Notice d’utilisation et d’installation Filtres passifs d’harmoniques ecosine evo Ecosine evo Schaffner Group | Nordstrasse 11 | 4542 Luterbach | Suisse T +41 32 681 66 26 | F+41 32 681 66 30 | www.schaffner.com FN 3440/FN 3441 (50 Hz) pour 380 à 415 VAC FN 3450/FN 3451 (50 Hz) pour 440 à 500 VAC FN 3442/FN 3443 (60 Hz) pour 380 à 415 VAC FN 3452/FN 3453 (60 Hz) pour 440 à 480 VAC Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine® evo Septembre 2019 2/55 © Tous droits réservés. Aucune partie du présent document ne peut être reproduite, stockée dans un système électronique d’extraction, ni transmise, sous quelque forme ou par quelque moyen que ce soit, sans l’autorisation écrite préalable de Schaffner International Ltd. Les informations dans ce document peuvent être modifiées sans avis préalable. Bien que toutes les précautions raisonnables aient été prises dans la préparation de ce manuel, Schaffner n’assume aucune responsabilité pour les erreurs ou omissions. Schaffner n’assume non plus aucune responsabilité pour tout dommage résultant de l’utilisation de l’information contenue dans ce document. Révision : 07 (Septembre 2019) La version la plus récente de ces instructions (au format PDF) est disponible à www.schaffner.com ou auprès de votre agent commercial Schaffner. D’autres documents techniques relatifs à nos produits peuvent également être téléchargés à www.schaffner.com Nom du document : Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Rev07.pdf Historique des versions Révisions Date Description 01 02 03 04 Novembre 2016 Février 2017 Juillet 2017 Janvier 2017 05 Octobre 2018 06 Janvier 2019 07 Septembre 2019 Version initiale FN 3441/51/53 et types IP 20 ajoutés SCCR Mise à jour de la table de sélection des filtres FN3441/51/53 (avec valeur minimale de Lac et Ldc) Ajout de la dimension du pas de vis et du couple de serrage pour le protège-doigts Ajouter une nouvelle série de filtres FN 3442 et FN 3443 (60 Hz, 380VAC) Mise à jour du tableau des bornes d'alimentation (Tableau 1) Ajout d'informations supplémentaires concernant le raccordement des bornes de puissance avec le module TDJ Mise à jour du tableau des bornes de terre du filtre (Tableau 1) Ajout des filtres FN3440/41-250-119 et FN3450/51-315-119 ainsi que des informations sur le nouveau cadre J utilisé. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 3/55 i. Filtre passif d’harmoniques ecosine evo Points forts des filtres ecosine evo Les filtres passifs d’harmoniques peuvent être configurés en fonction des besoins de l’application pour obtenir une solution sur mesure, adaptée à chaque problème spécifique d’atténuation des harmoniques engendrées par une charge triphasée non linéaire. Les huit lignes de produits, FN 3440/FN 3441, FN 3450/FN 3451, FN 3442/FN 3443 et FN 3452/FN 3453, peuvent être utilisées dans les installations à basse tension avec une fréquence de 50 Hz et 60 Hz. Les filtres sont particulièrement adaptés pour les moteurs d’entrainement AC et DC, les chargeurs de batteries et d’autres applications en électronique de puissance avec redresseurs d’entrée triphasés. Basée sur une technologie évoluée, la nouvelle génération de filtres passifs d’harmoniques ecosine evo se distingue par les aspects novateurs suivants : | La série ecosine evo est conçue pour les tâches les plus exigeantes en termes d’atténuation d’harmoniques : Les filtres ecosine evo FN 3440, FN 3450, FN 3442 et FN 3452 sont conçus pour les redresseurs triphasés à diodes et à thyristors pour atteindre un THDi ≤5%, même sans bobine d’inductance intégrée dans l’entraînement moteur. Avec une bobine d’inductance (8%), les modèles FN 3441, FN 3451, FN 3443 et FN 3453 des filtres ecosine evo permettent d’atteindre un THDi de 5% à la puissance nominale. La nouvelle génération des filtres ecosine evo garantit le respect des exigences les plus strictes de la norme IEEE-519 et d’autres normes internationales pour la qualité de l’énergie. | Performance supérieure des filtres ecosine evo en charge partielle. La performance excellente des filtres ecosine evo ne se reflète pas seulement dans l’atténuation des courants d’harmoniques et la réduction du THDi à 5% (redresseurs à diodes à puissance nominale), mais aussi dans une puissance réactive minimale, même en charge partielle ou sans charge. Le facteur de déplacement de la puissance reste à cosφ >0,98 à 50% de la charge. | La conception modulaire de la série ecosine evo permet des solutions optimales et sur mesure. Les filtres ecosine evo sont configurables, pouvant être complétés par les modules optionnels ventilateur avec ou sans alimentation auxiliaire, cavalier pour circuit optionnel d’atténuation RC. En fonction de la situation d’installation et la configuration de l’entraînement, le simple ajout d’un nouveau module permet d’obtenir la solution optimale. | Compact, robuste, fiable et prêt à l’emploi | Le configurateur de produit (myecosine.com) de Schaffner aide les utilisateurs à trouver le modèle de filtre qui convient le mieux à leur application. | La version actualisée du logiciel de simulation SchaffnerPQS3 (pqs.schaffner.com) permet de simuler l’utilisation des filtres passifs d’harmoniques ecosine evo dans une installation électrique et, en outre, de mesurer la performance de manière rapide et précise. Ce manuel utilisateur assiste les constructeurs, installateurs et techniciens d’application dans la sélection, l’installation, l’utilisation et la maintenance des filtres. Il fournit des informations utiles relatives à l’atténuation des harmoniques et donne des réponses aux questions les plus fréquemment posées. Si vous avez besoin d’une assistance supplémentaire, veuillez vous adresser à votre représentant local Schaffner. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 4/55 ii. Garantie de performance En sélectionnant un filtre approprié de la série ecosine evo et en l’installant dans une application avec un entraînement à vitesse variable alimenté à fréquence variable, nous garantissons que la distorsion du courant d’entrée sera inférieure ou égale à 5% THDi pour les filtres ecosine evo standards en fonctionnement à puissance nominale, pour autant que nos spécifications techniques soient respectées. Les filtres ecosine evo peuvent fournir des performances similaires dans d’autres applications d’entraînement telles que les applications à couple constant, avec entraînement à courant continu ou d’autres redresseurs à phase contrôlée comme un redresseur à thyristors. Le THDi réel peut cependant varier en fonction de la charge et/ou de la vitesse et/ou de l’angle d’amorçage et ne peut donc pas être garantie pour ces applications. Consultez votre représentant Schaffner pour obtenir de l’assistance sur utilisation de filtres ecosine evo dans de telles applications. Configuration minimale requise Les niveaux de performance garantis de ce filtre seront atteints lorsque les conditions suivantes sont remplies : | | | | | | | Type de charge : tout type d’appareil triphasé avec redresseur d’entrée à diodes, avec bobine d’inductance (FN 3441/43/51/53) ou sans bobine d’inductance (FN 3440/42/50/52) Type de source : alimentation triphasée sans neutre Impédance de ligne : <3% (calculée pour la puissance nominale du filtre) Fréquence de ligne : 50 Hz ± 1 Hz (FN 3440/41, FN 3450/51), 60 Hz ± 1 Hz (FN 3442/43, FN 3452/53) Tension de ligne : tension nominale de ligne ± 10% Déséquilibre de tension : <1% Distorsion de tension : THDu <2% Si un THDi de 5% n’est pas atteint avec un filtre correctement dimensionné et installé, Schaffner fournira l’assistance technique nécessaire ou remplacera gratuitement le filtre. iii. Avis important Les filtres d’harmoniques ecosine evo sont conçus pour le fonctionnement côté entrée (côté réseau) dans des installations électriques de puissance avec redresseurs d’entrée dans des réseaux triphasés symétriques, comme par exemple dans des entraînements AC et DC et des alimentations DC de forte puissance. L’utilisateur devra déterminer au cas par cas si un filtre convient pour son application spécifique. Schaffner n’assume aucune responsabilité pour temps d’arrêt ou les dommages indirects résultants de l’utilisation des filtres ecosine hors des spécifications. Les filtres ecosine ne conviennent pas aux applications monophasées ou à division de phase. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 5/55 iv. Consignes de sécurité générales et instructions d’installation (Précautions et Avertissements) Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 6/55 Sommaire i. Filtre passif d’harmoniques ecosine evo ........................................................................................... 3 Points forts des filtres ecosine evo .......................................................................................................... 3 ii. Garantie de performance ..................................................................................................................... 4 Configuration minimale requise .............................................................................................................. 4 iii. Avis important ...................................................................................................................................... 4 iv. Consignes de sécurité générales et instructions d’installation (Précautions et Avertissements) 5 1. Désignation des filtres passifs d’harmoniques ecosine evo ............................................................ 8 1.1 Distinction entre FN 3440/FN 3441, FN 3450/FN 3451, FN 3442/FN 3443 et FN 3452/FN 3453 .... 8 1.2 Explication du principe de désignation « ecosine evo » .................................................................... 8 2. Sélection du filtre ................................................................................................................................ 12 2.1 Tableau de sélection de filtre FN 3440/FN 3441 (50 Hz, 3 × 380 … 415 VAC) .............................. 15 2.2 Tableau de sélection de filtre FN 3450/FN 3451 (50 Hz, 3 × 440 … 500 VAC) .............................. 16 2.3 Tableau de sélection de filtre FN 3442/FN 3443 (60 Hz, 3 × 380 … 415 VAC) .............................. 17 2.4 Tableau de sélection de filtre FN 3452/FN 3453 (60 Hz, 3 × 440 … 480 VAC) .............................. 18 2.5 Configurations possibles et désignation des filtres lorsqu’un ventilateur externe est disponible .... 19 2.6 Configurations possibles et désignation des filtres avec ventilateur intégré ................................... 20 2.7 Configurations possibles et désignation de filtres lorsqu’une alimentation externe est disponible pour le ventilateur .................................................................................................................................. 21 2.8 Configuration du filtre avec cadre J (FN3440/41-250-119, FN3450/51-315-119) ........................... 22 3. Description des filtres ......................................................................................................................... 22 3.1 Caractéristiques électriques générales FN 3440/FN 3441 (filtres 50 Hz) ....................................... 22 3.2 Caractéristiques électriques générales FN 3450/FN 3451 (filtres 50 Hz) ....................................... 23 3.3 Caractéristiques électriques générales FN 3442/FN 3443 (filtres 60 Hz) ....................................... 24 3.4 Caractéristiques électriques générales FN 3452/FN 3453 (filtres 60 Hz) ....................................... 25 3.5 Caractéristiques électriques supplémentaires ................................................................................. 26 3.6 Exigences de refroidissement .......................................................................................................... 26 3.7 Caractéristiques mécaniques – tailles ............................................................................................. 27 3.8 Encombrement des filtres ecosine evo ............................................................................................ 29 3.9 Performance des filtres .................................................................................................................... 31 3.10 Schéma fonctionnel ....................................................................................................................... 33 4. Conception modulaire : Sélection des modules optionnels ........................................................... 34 5. Design et composants du filtre .......................................................................................................... 36 5.1 Version IP 00, tailles A à F .............................................................................................................. 36 5.2 Version IP 00, tailles G à H .............................................................................................................. 37 5.3 Version IP 00, hauteur d'axe J ......................................................................................................... 37 5.4 Version IP 20 ................................................................................................................................... 38 6. Évaluation de la performance à l’aide du logiciel SchaffnerPQS ................................................... 40 7. Utilisation des filtres ........................................................................................................................... 41 8. Installation du filtre ............................................................................................................................. 42 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 7/55 9. Maintenance des filtres ....................................................................................................................... 50 9.1 Plan de maintenance ....................................................................................................................... 50 9.2 Ventilateur ........................................................................................................................................ 51 9.3 Condensateurs de puissance .......................................................................................................... 51 9.4 Connexions électriques.................................................................................................................... 52 10 Disjoncteur du circuit bouchon ........................................................................................................ 53 11. Dépannage ......................................................................................................................................... 54 Clause de non-responsabilité ................................................................................................................ 55 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 8/55 1. Désignation des filtres passifs d’harmoniques ecosine evo 1.1 Distinction entre FN 3440/FN 3441, FN 3450/FN 3451, FN 3442/FN 3443 et FN 3452/FN 3453 Avant d’entrer dans les détails de la désignation, il est important de connaître les différences entre les modèles FN 3440 et FN 3441, FN 3450 et FN 3451, FN 3442 and FN 3443, FN 3452 et FN 3453. Les modèles FN 3440, FN 3450, FN 3442 et FN 3452 sont utilisés pour les entraînements sans bobine d’inductance. Alors que les modèles FN 3441, FN 3451, FN 3443 et FN 3453 sont destinés à l’utilisation dans les entraînements avec inductance de ligne déjà intégrée (8%). En d’autres termes, les séries de filtres FN 3440, FN 3450, FN 3442 et FN 3452 comprennent un trio de selfs (self de ligne, self de blocage et self de charge), alors qu’il n’y a que deux selfs (self de ligne, self de blocage) pour les séries FN 3441, FN 3451, FN 3443 et FN 3453. . La distinction entre les modèles FN 3440, (FN 3450, FN 3442, FN 3452) et FN 3441 (FN 3451, FN 3443, FN 3453) permet à Schaffner de fournir la solution idéale pour les différents types d’entraînements : | En cas d’absence de bobine d’inductance dans l’entraînement, les filtres de type FN 3440, FN 3450, FN 3442 et FN 3452 permet de réduire le THDi à 5% en fonctionnement à puissance nominale. | Si l’entraînement comprend une bobine d’inductance (min. 8%), il est possible de réduire le THDi à 5% en régime nominal à l’aide des séries de filtres FN 3441, FN 3451, FN 3443 et FN 3453. Si vous avez des difficultés à choisir le bon filtre, veuillez vous adresser à votre représentant local Schaffner. 1.2 Explication du principe de désignation « ecosine evo » Ecosine evo représente la nouvelle génération de filtres passifs d’harmoniques Schaffner. Ils sont introduits avec un nouveau système de désignation. La nouvelle référence est divisée en 4 parties reliées par un trait d’union, comme le montre la Figure 1 Désignation « ecosine evo » Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 9/55 La première partie de la référence FN 3440 FN 3441 FN 3450 FN 3451 FN3442 FN3443 FN 3452 FN 3453 « FN 34nn-xxx-yyy-_ _ _ _ _ _ _ » sert à distinguer les six séries de filtres ecosine evo. Pour redresseurs à diodes ✓ ✓ ✓ ✓ sans bobine d’inductance Pour redresseurs à diodes ✓ ✓ ✓ ✓ avec bobine d’inductance (8%) Pour redresseurs à thyristors Fréquence de fonctionnement Tension de service nominale ✓ ✓ 50 Hz ✓ 50 Hz 3x 380 à 415 VAC 3x 440 à 500 VAC ✓ 60 Hz 60 Hz 3 x 380 à 415 VAC 3x 440 à 480 VAC | La deuxième partie de la référence « FN 34nn-xxx-yyy-_ _ _ _ _ _ _ » indique la puissance nominale de l’entraînement, en kW pour les filtres 50 Hz et en CV pour les filtres 60 Hz. Veuillez noter que le courant nominal n’est plus indiqué dans la désignation des filtres ecosine evo. | La troisième partie de la référence « FN 34nn-xxx-yyy-_ _ _ _ _ _ _ » indique le type de borne de puissance. Pour plus d’informations, voir le Tableau 1. | La quatrième partie de la référence « FN 34nn-xxx-yyy- _ _ _ _ _ _ _ » contient sept caractères, les deux premiers indiquant la classe de protection du filtre. E0 et E2, par exemple, représentent les boîtiers IP 00 et IP 20, alors que N1 et N3 représentent respectivement les indices NEMA 1 et NEMA 3R. Les cinq caractères suivants indiquent la présence (F,A,R,J,P) ou l’absence (X) de modules optionnels dans le filtre, comme le montre la Figure 1. Reportez-vous aux paragraphes 2.4, 2.5 et 2.6 pour des informations supplémentaires. Schaffner propose un configurateur de produit en ligne (myecosine.com) ainsi que le programme de simulation SchaffnerPQS3 (pqs.schaffner.com) qui permet de sélectionner et vérifier le modèle ecosine evo qui convient le mieux à votre application. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 10/55 Exemples de désignations des filtres ecosine evo : FN 3440-22-115-E0XXJRX : Filtre pour 50 Hz, 380 à 415 VAC, puissance nominale de l’entraînement 22 kW sans bobine d’inductance, bornes de 20 mm2, version ouverte (IP 00) ; le filtre est équipé d’un disjoncteur de circuit bouchon et d’un module circuit RC. FN 3441-22-115-E2FAXXX : Filtre pour 50 Hz, 380 à 415 VAC, puissance nominale de l’entraînement 22 kW avec bobine d’inductance (8%), bornes de 20 mm2, boîtier IP 20 ; le filtre est équipé d’un ventilateur et d’une alimentation auxiliaire. FN 3452-150-116-E0XXXXX : Filtre pour 60 Hz, 440 à 480 VAC, puissance nominale de l’entraînement 150 CV sans bobine d’inductance, version ouverte (IP 00) ; le filtre n’est pas doté de modules complémentaires. FN 3440-250-119-E2FASXX : Filtre pour réseau 50 Hz , 380-415 V AC, puissance nominale de l´entrainement 250kW sans bobine de bus DC, boitier IP20, le filtre est equipé d un module ventilateur, un module alimentation auxiliaire et un module interrupteur. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 11/55 Tableau 1 Désignation des bornes de puissance pour filtres ecosine evo Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 12/55 2. Sélection du filtre Afin de tirer pleinement profit des filtres passifs d’harmoniques ecosine evo, ceux-ci doivent être soigneusement sélectionnés et configurés. Outre les tableaux de sélection ci-inclus et les fiches techniques disponibles dans le configurateur en ligne (myecosine.com), nous recommandons de vérifier la sélection à l’aide de l’outil de simulation SchaffnerPQS3, disponible sous pqs.schaffner.com. Étape 1 : Fréquence du réseau Déterminez si l’installation considérée fonctionnera dans un réseau 50 Hz ou 60 Hz et sélectionnez la série de filtres correspondante selon le tableau suivant : FN 3440/FN 3441 Réseau 50 Hz Europe, Moyen-Orient, parties de l’Asie, parties de l’Amérique du Sud Réseau 60 Hz Amérique du Nord et Amérique Centrale, parties de l’Asie, parties de l’Amérique du Sud FN 3450/FN 3451 FN 3442/FN 3443 FN 3452/FN 3453 Note : Avec un filtre conçu pour 50 Hz, il ne sera pas possible d’obtenir une atténuation satisfaisante des harmoniques dans un réseau 60 Hz, et vice versa. Étape 2 : Tension du réseau Vérifiez à l’aide du tableau suivant si la configuration du réseau est adaptée aux filtres standard ecosine evo : Réseau 50 Hz Tension nominale 380 à 415 VAC Configuration TN, TT, IT Réseau 50 Hz Tension nominale 440 à 500 VAC Configuration TN, TT, IT Réseau 60 Hz Tension nominale 380 à 415 VAC Configuration TN, TT, IT Réseau 60 Hz Tension nominale 440 à 480 VAC Configuration TN, TT, IT FN 3440 FN 3441 FN 3450 FN 3451 FN3442 FN3443 FN 3452 FN 3453 Pour redresseur double alternance triphasésans bobine d’inductance Pour redresseur double alternance triphaséavec bobine d’inductance (8%) Pour redresseurs à thyristors ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Étape 3 : Type de redresseur, présence d’une bobine d’inductance dans l’entraînement Note : Pour les redresseur double alternance triphasé avec une inductance inférieure à THDi 8%, il est recommandé de choisir FN 3440, FN 3450, FN 3442 ou FN 3452 si une THDi de 5% est nécessaire. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 13/55 Étape 4 : Puissance du redresseur Les divers filtres doivent être sélectionnés en fonction de la puissance d’entrée du redresseur en kW et CV, respectivement. Il est important que la puissance nominale du filtre soit le plus proche possible de la puissance nominale du redresseur. Notez que le filtre peut être choisi selon la puissance nominale de l’entraînement si le redresseur fonctionne très proche de sa puissance nominale. Cependant, s’il ne fonctionne qu’à 66% de sa puissance nominale, par exemple, il est préférable de choisir un filtre plus petit pour assurer une performance maximale dans l’atténuation d’harmoniques et une solution optimale en termes de coûts, taille et poids. Dans ce cas, le client est responsable d’assurer que le filtre passif d’harmoniques fonctionne dans le respect des spécifications. Cela est particulièrement important en ce qui concerne les valeurs de surcharge. Veuillez vous reporter aux exemples donnés ci-après : Exemple 1 : Valeurs nominales du réseau : 400 V, 50 Hz Caractéristiques de l’entraînement : 380 – 500 V, 50 – 60 Hz, 15 kW, 22,5 A, redresseur double alternance triphasé à diodes sans bobine d’inductance Puissance active d’entrée prévue du redresseur : 15 kW (100% de la puissance nominale du redresseur) ➔ Filtre recommandé selon le tableau de sélection de filtre FN 3440 : type FN 3440-15-113 Exemple 2 : Valeurs nominales du réseau : 400 V, 50 Hz Caractéristiques de l’entraînement : 380 – 500 V, 50 – 60 Hz, 15 kW, 22,5 A, redresseur double alternance triphasé à diodes avec bobine d’inductance (8%) Puissance active d’entrée prévue du redresseur : 15 kW (100% de la puissance nominale du redresseur) ➔ Filtre recommandé selon le tableau de sélection de filtre FN 3441 : type FN 3441-15-113 Exemple 3 : Valeurs nominales du réseau : 500 V, 50 Hz Caractéristiques de l’entraînement : 380 – 500 V, 50 – 60 Hz, 15 kW, 16 A, redresseur double alternance triphasé à diodes sans bobine d’inductance Puissance active d’entrée prévue du redresseur : 15 kW (100% de la puissance nominale de l’entraînement) ➔ Filtre recommandé selon le tableau de sélection de filtre FN 3450 : type FN 3450-15-113 Exemple 4 : Valeurs nominales du réseau : 500 V, 50 Hz Caractéristiques de l’entraînement : 380 – 500 V, 50 – 60 Hz, 15 kW, 18 A, redresseur double alternance triphasé à thyristors Puissance active d’entrée prévue du redresseur : 15 kW (100% de la puissance nominale de l’entraînement) ➔ Filtre recommandé selon le tableau de sélection de filtre FN 3450 : type FN 3450-15-113 Exemple 5 : Valeurs nominales du réseau : 400 V, 50 Hz Caractéristiques de l’entraînement : 380 – 500 V, 50 – 60 Hz, 15 kW, 22,5 A, redresseur à diodes Puissance active d’entrée prévue du redresseur : 10 kW (66% de la puissance nominale de l’entraînement) ➔ Filtre recommandé selon le tableau de sélection de filtre FN 3440 : type FN 3440-11-113 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 14/55 Exemple 6 : Valeurs nominales du réseau : 480 V, 60 Hz Caractéristiques de l’entraînement : 380 – 500 V, 50 – 60 Hz, 30 kW, 41 A, redresseur à diodes Puissance active d’entrée prévue du redresseur : 30 CV (100% de la puissance nominale de l’entraînement) ➔ Filtre recommandé selon le tableau de sélection de filtre FN 3452 : type FN 3452-30-113 Il n’est pas conseillé de surdimensionner les filtres passifs d’harmoniques étant donné que la performance d’atténuation est plus faible à charge partielle et que les coûts, les dimensions et le poids du filtre seront alors plus élevés. Veuillez vous reporter aux Tableau 2 à Tableau 9 pour choisir des filtres appropriés. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 15/55 2.1 Tableau de sélection de filtre FN 3440/FN 3441 (50 Hz, 3 × 380 … 415 VAC) Tableau 2 Tableau de sélection de filtre FN 3440 Tableau 3 Tableau de sélection de filtre FN 3441 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 16/55 2.2 Tableau de sélection de filtre FN 3450/FN 3451 (50 Hz, 3 × 440 … 500 VAC) Tableau 4 Tableau de sélection de filtre FN 3450 Tableau 5 Tableau de sélection de filtre FN 3451 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 17/55 2.3 Tableau de sélection de filtre FN 3442/FN 3443 (60 Hz, 3 × 380 … 415 VAC) Tableau 6 Tableau de sélection de filtre FN 3442 Tableau 7 Tableau de sélection de filtre FN 3443 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 18/55 2.4 Tableau de sélection de filtre FN 3452/FN 3453 (60 Hz, 3 × 440 … 480 VAC) Tableau 8 Tableau de sélection de filtre FN 3452 Tableau 9 Tableau de sélection de filtre FN 3453 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 19/55 2.5 Configurations possibles et désignation des filtres lorsqu’un ventilateur externe est disponible Si un ventilateur externe est disponible pour le refroidissement, les filtres ne contiennent pas de ventilateur et pas d’alimentation auxiliaire. Les configurations de filtres en cas de ventilation externe sont montrées dans le Tableau 10 et le Tableau 11. Tableau 10 Configuration des filtres de type FN 3440, FN 3450, FN 3452 avec ventilation externe Tableau 11 Configuration des filtres de type FN 3441, FN 3451, FN 3453 avec ventilation externe Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 20/55 2.6 Configurations possibles et désignation des filtres avec ventilateur intégré Si un ventilateur externe n’est pas disponible pour le refroidissement, les filtres sont équipés d’un ventilateur et d’une alimentation auxiliaire. Les configurations de filtres en version ouverte sans ventilateur externe, mais avec ventilateur intégré sont représentées dans le Tableau 12 et le Tableau 13. Tableau 12 Configuration des filtres de type FN 3440, FN 3450, FN 3452 avec ventilateur intégré Tableau 13 Configuration des filtres de type FN 3441, FN 3451, FN 3453 avec ventilateur intégré Remarque : Une ventilation externe n’est pas nécessaire pour les tailles A, B, C. Par conséquent, la ventilation n’est pas prévue pour les modules optionnels FAN (ventilateur) et AUX (alimentation auxiliaire). Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 21/55 2.7 Configurations possibles et désignation de filtres lorsqu’une alimentation externe est disponible pour le ventilateur Si une alimentation 24 V CC externe est disponible pour le ventilateur, les filtres contiennent un ventilateur mais pas d’alimentation auxiliaire. L’utilisateur doit assurer l’alimentation électrique du ventilateur. Les configurations de filtres en version ouverte sans ventilation externe, mais avec alimentation externe du ventilateur intégré sont représentées dans le Tableau 14 et le Tableau 15. Tableau 14 Configuration des filtres de type FN 3440, FN 3450, FN 3452 avec alimentation externe du ventilateur intégré Tableau 15 Configuration des filtres de type FN 3441, FN 3451, FN 3453 avec alimentation externe du ventilateur intégré Remarque: Une ventilation externe n’est pas nécessaire pour les tailles A, B, C. Par conséquent, elles ne sont pas prévues pour le module optionnel FAN (ventilateur). Note: Les filtres FN 3442 et FN3443 sont disponibles dans les configurations -E0XXXX, -E0FAXRX, E0FAJRX et -E2FAJRX. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 22/55 2.8 Configuration du filtre avec cadre J (FN3440/41-250-119, FN3450/51-315-119) 3. Description des filtres 3.1 Caractéristiques électriques générales FN 3440/FN 3441 (filtres 50 Hz) Tension de service nominale : Plage de tolérance de la tension : Fréquence de fonctionnement : Réseau : Puissance d’entrée nominale de l’entraînement : Taux de distorsion harmonique du courant THDi : 3 x 380 à 415 VAC 3 x 342 à 457 VAC 50 Hz ± 1 Hz TN, TT, IT 1,1 à 250 kW <5% à la puissance nominale 1) 2) Distorsion totale de la demande TDD : 2) Performance : Tension du circuit intermédiaire : 3) Haute tension d’essai : 4) SCCR : 5) Indice de protection : Degré de pollution : Refroidissement : Capacité de surcharge : Courant capacitif hors charge : Plage de température ambiante : Classe d’inflammabilité : Classe d’isolation des composants magnétiques : Conception selon : MTBF à 45°C/415 V (Mil-HB-217F) : MTTR : Durée de vie (calculée) : Signal de sortie surveillance de sécurité : 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) Selon IEEE 519 >98% à la tension nominale et au courant nominal -5% ~ +10% VCC nominale P → E 2160 VAC (1 s) 100 kA, fusibles selon la classe J selon UL IP 00, IP 20 PD3 (selon la norme IEC 60664-1) Refroidissement par ventilateur intégré ou ventilation externe 6) 1,6 fois le courant nominal pendant 1 minute, une fois par heure <20% du courant d’entrée nominale, à 400 VAC -25°C à +45°C en fonctionnement normal +45°C à +70°C en fonctionnement réduit 7) -25°C à +85°C pour transport et stockage UL 94V-2 N (200°C), H (180°C) Filtres : UL 61800-5-1, EN 61800-5-1 Selfs : EN 61558-2-20 ou EN 60076-6 >200 000 heures <15 minutes (modules condensateurs et modules ventilateurs) ≥ 10 ans Interrupteur thermique NF 180°C (homologué UL) pour la détection de surcharge des selfs THDi ~5% à la puissance nominale pour filtre <4 kW. Exigences d’installation : THDu <2%, déséquilibre de tension <1% caractéristiques de performance redresseurs double alternance triphasés à diodes. Les valeurs des redresseurs d’entrée à thyristors varient en fonction de l’angle d’amorçage des thyristors. Conditions : impédance de ligne <3% Essais répétitifs à effectuer à 80% max. des niveaux indiqués ci-dessus, pendant 2 secondes. Des fusibles externes homologués UL sont requis. Consultez le Tableau 17 pour vérifier le débit d’air entrant nécessaire Iréduit = Inominal×((70°C-Tamb)/25°C) Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 23/55 3.2 Caractéristiques électriques générales FN 3450/FN 3451 (filtres 50 Hz) Tension de service nominale : Plage de tolérance de la tension : Fréquence de fonctionnement : Réseau : Puissance d’entrée nominale de l’entraînement : Taux de distorsion harmonique du courant THDi : 3 x 440 à 500 VAC 3 x 396 à 550 VAC 50 Hz ± 1 Hz TN, TT, IT 1,1 à 315 kW <5% à la puissance nominale 1) 2) Distorsion totale de la demande TDD : 2) Performance : Comportement de la tension du circuit intermédiaire : 3) Haute tension d’essai : 4) SCCR : 5) Indice de protection : Degré de pollution : Refroidissement : Capacité de surcharge : Courant capacitif hors charge : Plage de température ambiante : Classe d’inflammabilité : Classe d’isolation des composants magnétiques : Conception selon : MTBF à 45°C/415 V (Mil-HB-217F) : MTTR : Durée de vie (calculée) : Signal de sortie surveillance de sécurité : 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) Selon IEEE 519 >98% à la tension nominale et au courant nominal -5% ~ +10% VCC nominale P → E 2160 VAC (1 s) 100 kA, fusibles selon la classe J selon UL IP 00, IP 20 PD3 (selon la norme IEC 60664-1) Refroidissement par ventilateur intégré ou ventilation externe 6) 1,6 fois le courant nominal pendant 1 minute, une fois par heure <20% du courant d’entrée nominale, à 480 VAC -25°C à +45°C en fonctionnement normal +45°C à +70°C en fonctionnement réduit 7) -25°C à +85°C pour transport et stockage UL 94V-2 N (200°C), H (180°C) Filtres : UL 61800-5-1, EN 61800-5-1 Selfs : EN 61558-2-20 ou EN 60076-6 >200 000 heures <15 minutes (modules condensateurs et modules ventilateurs) ≥ 10 ans Interrupteur thermique NF 180°C (homologué UL) pour la détection de surcharge des selfs THDi ~5% à la puissance nominale pour filtre <4 kW. Exigences d’installation : THDu <2%, déséquilibre de tension <1% caractéristiques de performance redresseurs double alternance triphasés à diodes. Les valeurs des redresseurs d’entrée à thyristors varient en fonction de l’angle d’amorçage des thyristors. Conditions : impédance de ligne <3% Essais répétitifs à effectuer à 80% max. des niveaux indiqués ci-dessus, pendant 2 secondes. Des fusibles externes homologués UL sont requis Consultez le Tableau 17 pour vérifier le débit d’air entrant nécessaire Iréduit = Inominal×((70°C-Tamb)/25°C) Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 24/55 3.3 Caractéristiques électriques générales FN 3442/FN 3443 (filtres 60 Hz) Tension de service nominale : Plage de tolérance de la tension : Fréquence de fonctionnement : Réseau : Puissance d’entrée nominale de l’entraînement : Taux de distorsion harmonique du courant THDi : 3 x 380 à 415 VAC 3 x 342 à 456 VAC 60 Hz ± 1 Hz TN, TT, IT 1 à 240 CV (0,9 à 177 kW) <5% à la puissance nominale 1) 2) Distorsion totale de la demande TDD : 2) Performance : Tension du circuit intermédiaire : 3) Haute tension d’essai : 4) SCCR : 5) Indice de protection : Degré de pollution : Refroidissement : Capacité de surcharge : Courant capacitif hors charge : Plage de température ambiante : Classe d’inflammabilité : Classe d’isolation des composants magnétiques : Conception selon : MTBF à 45°C/415 V (Mil-HB-217F) : MTTR : Durée de vie (calculée) : Signal de sortie surveillance de sécurité : 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) Selon IEEE 519 >98% à la tension nominale et au courant nominal -5% ~ +10% VCC nominale P → E 2160 VAC (1 s) 100 kA, fusibles selon la classe J selon UL IP 00, IP 20 PD3 (selon la norme IEC 60664-1) Refroidissement par ventilateur intégré ou ventilation externe 6) 1,6 fois le courant nominal pendant 1 minute, une fois par heure <20% du courant d’entrée nominale, à 480 VAC -25°C à +45°C en fonctionnement normal +45°C à +70°C en fonctionnement réduit 7) -25°C à +85°C pour transport et stockage UL 94V-2 N (200°C), H (180°C) Filtres : UL 61800-5-1, EN 61800-5-1 Selfs : EN 61558-2-20 ou EN 60076-6 >200 000 heures <15 minutes (modules condensateurs et modules ventilateurs) ≥ 10 ans Interrupteur thermique NF 180° C (homologué UL) pour la détection de surcharge des selfs THDi ~5% à la puissance nominale pour filtre <6 CV. Exigences d’installation : THDu <2%, déséquilibre de tension <1% caractéristiques de performance redresseurs double alternance triphasés à diodes. Les valeurs des redresseurs d’entrée à thyristors varient en fonction de l’angle d’amorçage des thyristors. Conditions : impédance de ligne <3% Essais répétitifs à effectuer à 80% max. des niveaux indiqués ci-dessus, pendant 2 secondes. Des fusibles externes homologués UL sont requis. Consultez le Tableau 17 pour vérifier le débit d’air entrant nécessaire Iréduit = Inominal×((70°C-Tamb)/25°C) Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 25/55 3.4 Caractéristiques électriques générales FN 3452/FN 3453 (filtres 60 Hz) Tension de service nominale : Plage de tolérance de la tension : Fréquence de fonctionnement : Réseau : Puissance d’entrée nominale de l’entraînement : Taux de distorsion harmonique du courant THDi : 3 x 440 à 480 VAC 3 x 396 à 528 VAC 60 Hz ± 1 Hz TN, TT, IT 1,5 à 300 CV (1,1 à 224 kW) <5% à la puissance nominale 1) 2) Distorsion totale de la demande TDD : 2) Performance : Tension du circuit intermédiaire : 3) Haute tension d’essai : 4) SCCR : 5) Indice de protection : Degré de pollution : Refroidissement : Capacité de surcharge : Courant capacitif hors charge : Plage de température ambiante : Classe d’inflammabilité : Classe d’isolation des composants magnétiques : Conception selon : MTBF à 45°C/415 V (Mil-HB-217F) : MTTR : Durée de vie (calculée) : Signal de sortie surveillance de sécurité : 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) Selon IEEE 519 >98% à la tension nominale et au courant nominal -5% ~ +10% VCC nominale P → E 2160 VAC (1 s) 100 kA, fusibles selon la classe J selon UL IP 00, IP 20 PD3 (selon la norme IEC 60664-1) Refroidissement par ventilateur intégré ou ventilation externe 6) 1,6 fois le courant nominal pendant 1 minute, une fois par heure <20% du courant d’entrée nominale, à 480 VAC -25°C à +45°C en fonctionnement normal +45°C à +70°C en fonctionnement réduit 7) -25°C à +85°C pour transport et stockage UL 94V-2 N (200°C), H (180°C) Filtres : UL 61800-5-1, EN 61800-5-1 Selfs : EN 61558-2-20 ou EN 60076-6 >200 000 heures <15 minutes (modules condensateurs et modules ventilateurs) ≥ 10 ans Interrupteur thermique NF 180° C (homologué UL) pour la détection de surcharge des selfs THDi ~5% à la puissance nominale pour filtre <6 CV. Exigences d’installation : THDu <2%, déséquilibre de tension <1% caractéristiques de performance redresseurs double alternance triphasés à diodes. Les valeurs des redresseurs d’entrée à thyristors varient en fonction de l’angle d’amorçage des thyristors. Conditions : impédance de ligne <3% Essais répétitifs à effectuer à 80% max. des niveaux indiqués ci-dessus, pendant 2 secondes. Des fusibles externes homologués UL sont requis. Consultez le Tableau 17 pour vérifier le débit d’air entrant nécessaire Iréduit = Inominal×((70°C-Tamb)/25°C) Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 26/55 3.5 Caractéristiques électriques supplémentaires Les caractéristiques électriques générales des filtres passifs d’harmoniques ecosine evo correspondent à une altitude de fonctionnement max. de 2000 m au-dessus du niveau de la mer (6600 ft). Pour un fonctionnement à des altitudes entre 2000 m et 4000 m (6600 ft et 13 123 ft), il est nécessaire d’adapter la puissance et les distances d’isolement dans l’air selon la norme IEC 60664-1 (tableau A.2), voir ci-après : Tableau 16 Facteurs de correction d’altitude Remarque : Ne pas utiliser les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo à des altitudes supérieures à 4000 m sans une consultation préalable auprès de Schaffner. 3.6 Exigences de refroidissement Les débits d’air entrant nécessaires pour les différentes tailles sont indiqués dans le Tableau 17. Veuillez noter que les filtres de taille A, B et C n’ont pas besoin de refroidissement à air. Les exigences en termes de débit d’air entrant doivent être satisfaites pour les tailles D à J, soit par le ventilateur disponible en option, soit par une ventilation externe adaptée. Tableau 17 Débit d’air entrant nécessaire au refroidissement Remarque : Une ventilation externe à l’entrée du filtre (cf. le tableau) est uniquement nécessaire pour les filtres sans ventilateur intégré. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 27/55 3.7 Caractéristiques mécaniques – tailles Les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo sont montés sur une plaque de base ou sur un châssis et disponibles en 9 tailles différentes : de taille A à J, de la catégorie la plus basse à la plus haute. Voir la section 3.7. pour les dimensions et l’encombrement. Les modèles de tailles A à C ne requièrent pas de ventilation, alors que les filtres des tailles D à H doivent être refroidis par un ventilateur interne ou externe. Vous trouverez plus de détails dans les tableaux de sélection de filtre, Tableau 2 à Tableau 9. La Figure 2 et la Figure 3 présentent un aperçu de tous les modèles en version IP 00 et IP 20. Figure 2 Aperçu de tous les modèles en version IP 00 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 28/55 Figure 3 Aperçu de tous les modèles en version IP 20 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 29/55 3.8 Encombrement des filtres ecosine evo Figure 4 Données mécaniques de FN 3440, FN 3450, FN 3442 et FN 3452 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 30/55 Dimensions in [mm] Frame Drill pattern Base Dimensions in [in] Volume Drill pattern Base Volume R S T U X Y Max. Z R S T U X Y Max. Z A 340 120 7 360 302 160 185 13.4 4.7 0.3 14.2 11.9 6.3 7.3 B 405 120 7 425 370 180 206 15.9 4.7 0.3 16.7 14.6 7.1 8.1 C 460 150 7 483 430 210 221 18.1 5.9 0.3 19.0 16.9 8.3 8.7 D 540 180 11 560 491 260 252 21.3 7.1 0.4 22.0 19.3 10.2 9.9 E 680 220 11 705 635 290 318 26.8 8.7 0.4 27.8 25.0 11.4 12.5 F 730 250 11 752 684 340 343 28.7 9.8 0.4 29.6 26.9 13.4 13.5 G 920 280 11 960 863 353 396 36.2 11.0 0.4 37.8 34.0 13.9 15.6 H 1115 390 11 1150 1053 462 456 43.9 15.4 0.4 45.3 41.5 18.2 18.0 1348 480 1 1 1400 1300 550 555 53.1 18.9 0. 4 51.2 21.7 21.9 J For Dimensions without Tolerances: ISO2768-m/EN22768-m applies Figure 5 Dimensions de tous les modèles 55.1 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 31/55 3.9 Performance des filtres En combinaison avec des redresseurs double alternance triphasés à diodes, les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo sont capables d’atteindre un THDi de 5% sous les conditions suivantes : Fonctionnement du filtre à la tension et au courant nominaux THDu <2%, déséquilibre de tension <1% Le circuit RC doit être installé dans le filtre si l’entraînement est équipé d’un filtre CEM. Les valeurs de capacité typiques prévues des filtres CEM (phase – point étoile) sont représentés dans les Tableau 18 et Tableau 19. Tableau 18 Valeurs de capacité typiques prévues des filtres CEM (phase – point étoile) pour les séries FN 3440/FN 3441 et FN 3450/FN 3451 1,1 kW 1,5 µF 2,2 kW 2,2 µF 4 à 11 kW 3,3 µF 15 à 45 kW 4,7 µF 55 à 250(315) kW 10 µF Tableau 19 Valeurs de capacité typiques prévues des filtres CEM (phase – point étoile) pour FN 3442/FN 3443 et FN 3452/FN 3453 1,5 CV 1,5 µF 3 CV 2,2 µF 5 à 20 CV 3,3 µF 25 à 60 CV 4,7 µF 75 à 300 CV 10 µF | Note : Les versions 132…200 kW des séries FN 3440/FN 3441, 160…250 kW des séries FN 3450/FN 3451, 200…240kW des séries FN 3442/FN 3443 et 250…300 CV des séries FN 3452/FN 3453 n’ont pas besoin de circuit RC si la capacité équivalente du filtre CEM ne dépasse pas une valeur de 10 µF. | Un THDi de 5% n’est pas garanti pour les applications avec des redresseurs à thyristors. La performance du filtre dépend de l’angle d’amorçage des thyristors. | La performance des filtres ecosine evo (THDi, facteur de puissance et Ucc) sous différentes conditions de charge est représentée dans les diagrammes suivants. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 32/55 THDi en fonction de la charge (redresseur d’entrée à diodes) Facteur de puissance en fonction de la charge (redresseur d’entrée à diodes) Tension du circuit intermédiaire en fonction de la charge (redresseur d’entrée à diodes, avec la série FN 3440) Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 33/55 3.10 Schéma fonctionnel Bornes des filtres Ligne L1/L2/L3 Charge L1’/L2’/L3’ Signal PE Disjoncteur de circuit bouchon D1, D2, D3 D1’, D2’, D3’ Blocs fonctionnels Selfs Condensateurs Ventilateur Alimentation électrique Circuit RC 3 borniers 3 borniers Bornes de connexion pour interrupteur thermique NF 180°C (homologué UL) pour la détection de surcharge des selfs Terre. Tige filetée avec rondelle et écrou 3 paires de bornes. Pour une configuration optionnelle avec disjoncteur de circuit bouchon, des cavaliers en fil sont préinstallés pour le fonctionnement immédiat du filtre. Ils permettent de brancher un contacteur externe pour une coupure du circuit bouchon en fonction de la charge, si nécessaire. Composants à puissance magnétique, capteurs de température inclus Condensateurs de puissance, résistances de décharge incluses Ventilateur remplaçable sur site pour le refroidissement de la self Source interne de 24 VDC pour l’alimentation du ventilateur Module circuit RC, option de configuration si le redresseur est doté d’un filtre CEM Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 34/55 4. Conception modulaire : Sélection des modules optionnels Les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo s’adaptent parfaitement à votre application par simple ajout d’un nouveau module. Le module de base des filtres de type FN 3441, FN 3451, FN 3443 et FN 3453 contient une self de ligne, une self de blocage et un condensateur du circuit bouchon, permettant de réduire le THDi à 5% pour les entraînements avec bobine d’inductance (8%). Figure 6 Module de base des filtres de type FN 3441, FN 3451, FN 3443 et FN 3453 Le module de base des filtres de type FN 3440, FN 3450, FN 3442 et FN 3452 contient une self de ligne, une self de charge, une self de blocage et un condensateur du circuit bouchon, permettant de réduire le THDi à 5% pour les entraînements sans bobine d’inductance. La Figure 7 montre le schéma du module de base. Figure 7 Module de base des filtres de type FN 3440, FN 3450, FN 3442 et FN 3452 La montre le principe de fonctionnement des modules de base ecosine evo. Figure 8 Principe de fonctionnement des modules de base ecosine evo (avec et sans self de charge Lo) Cinq modules optionnels sont disponibles pour les filtres FN 3440/FN 3441, FN 3450/FN 3451, FN 3442/FN 3443 et FN 3452/FN 3453 : | | | | Ventilateur et alimentation auxiliaire Ventilateur seulement Cavalier pour disjoncteur du circuit bouchon Circuit RC Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 35/55 La Figure 9 montre l’utilisation de tous les modules optionnels dans un filtre passif d’harmoniques ecosine evo. Figure 9 Modules optionnels pour filtres ecosine evo à ajouter selon vos besoins et votre installation Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 36/55 5. Design et composants du filtre Le design très compact et esthétique des filtres passifs d’harmoniques ecosine evo est réalisé grâce à une construction sur deux niveaux. La structure du filtre est identique pour toutes les tailles, à l’exception de la position de la self de charge. La self de charge se trouve au niveau supérieur du filtre pour les tailles A à F et au niveau inférieur pour les tailles G à H. Vous trouverez des informations plus détaillées à ce sujet dans les sections suivantes. 5.1 Version IP 00, tailles A à F La Figure 10 montre la conception générale des filtres passifs d’harmoniques ecosine evo en version IP 00, avec ventilateur, alimentation auxiliaire, cavalier pour disjoncteur du circuit bouchon et circuit RC (E0FAJRX). Les composants self de charge Lo, condensateur du circuit bouchon Ct, disjoncteur du circuit bouchon, borne de puissance et ventilateur sont visibles au niveau supérieur. Les éléments du niveau inférieur sont représentés dans la Figure 11. La self de ligne Li, la self de blocage Lt et le module circuit RC se trouvent sur la plaque de base qui est dotée de trous pour un montage mural. Figure 10 Structure du filtre ecosine evo (type E0FAJRX, taille D) : niveau supérieur Figure 11 Structure du filtre ecosine evo (type E0FAJRX, taille D) : niveau inférieur Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 37/55 5.2 Version IP 00, tailles G à H La Figure 12 montre la conception des filtres passifs d’harmoniques ecosine evo en version IP 00, avec ventilateur, alimentation auxiliaire, cavalier pour disjoncteur du circuit bouchon et circuit RC (E0FAJRX). Les composants condensateur du circuit bouchon Ct, disjoncteur du circuit bouchon et borne de puissance sont visibles au niveau supérieur. Le module ventilateur se situe entre les niveaux supérieur et inférieur. Les éléments du niveau inférieur sont représentés dans la Figure 13. La self de ligne Li, la self de blocage Lt, la self de charge Lo, et le module circuit RC se trouvent sur la plaque de base qui est dotée de trous pour un montage mural. Figure 12 Structure du filtre ecosine evo (type E0FAJRX, taille H) : niveau supérieur Figure 13 Structure du filtre ecosine evo (type E0FAJRX, taille H) : niveau inférieur 5.3 Version IP 00, hauteur d'axe J Les modèles FN3440/41-250-119 et FN3450/51-315-119 sont construits avec un cadre de taille J, qui est le plus grand parmi toutes les tailles de cadre utilisées pour la série ecosine evo. La version IP00 du cadre J ne contient que le module de commutation, sans autres modules optionnels. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 38/55 Les condensateurs du circuit bouchon Ct, module de commutation (disjoncteur), bornes de puissance sont visibles sur la partie supérieure, comme le montre Figure 14. La conception et la construction de la partie inférieure sont illustrées dans la figure 15. L'inductance de ligne Li, l'inductance de blocage Lt et l´inductance de charge Lo, sont montées sur la platine de base, prepercée pour le montage mural. 5.4 Version IP 20 La Figure 14 montre les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo en version IP 20. Par rapport aux filtres ecosine evo en version IP 00, les versions IP 20 des filtres disposent en plus d’un couvercle et d’un protège-doigts. La version IP20 de la taille d'image J contient le module ventilateur, le module d'alimentation auxiliaire et le module de commutation (E2FASXX) est représenté sur la figure 15. Figure 14 Structure du filtre ecosine evo en version IP 20, taille D (à gauche) et taille H (à droit) Figure 15 Conception de la version IP 20 du filtre ecosine evo avec une taille de cadre J Les données relatives au protège-doigts du boîtier IP 20 sont indiquées dans le Tableau 20. Tableau 20 Données relatives au protège-doigts du boîtier IP 20 Taille du châssis Protège-doigts – largeur de section Matériau /diamètre mm A 5.5 Plastique B 8.0 Plastique Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 39/55 C 8.0 Plastique D 11 Plastique E 14 Métal F 14 Métal G 18,5 Métal H 30 Métal J 42 Métal Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 40/55 6. Évaluation de la performance à l’aide du logiciel SchaffnerPQS Les paramètres des filtres passifs d’harmoniques ecosine evo sont inclus dans le logiciel de simulation SchaffnerPQS (pqs.schaffner.com), ce qui permet de simuler leurs performances. En utilisant ce logiciel, il est facile de simuler et d’évaluer la performance d’un système, compte tenu des exigences principales en matière de conception et des conditions limites. En outre, un configurateur de produit (myecoine.com) assistera et guidera les utilisateurs dans la sélection de la meilleure topologie de filtre et des options de configuration appropriées. Simulation et évaluation de la performance des filtres ecosine evo choisis à l’aide du logiciel de simulation SchaffnerPQS3. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 41/55 7. Utilisation des filtres Les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo sont conçus pour atténuer les courants harmoniques générés par les charges non linéaires, surtout dans le cas des redresseurs triphasés à diodes. Contrairement aux filtres reliés à un bus ou au PCC, qui sont installés, par exemple, sur l’alimentation principale, ces filtres sont conçus spécifiquement pour l’utilisation avec une seule charge non linéaire ou un groupe de charges non linéaires. Un avantage du filtrage côté charge est que le circuit en amont (par rapport au filtre d’harmoniques) est propre, c.-à-d. non pollué par les harmoniques. Cela peut être d’une importance cruciale lorsque les entraînements et les charges sensibles sont alimentés par la même barre omnibus. Les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo passive conviennent également au montage en parallèle de charges non linéaires de faible puissance afin d’augmenter la rentabilité de l’installation. Dans ce cas, il est important que le filtre soit adapté à la charge électrique prévisible totale de tous les entraînements connectés. Si la puissance d’entrée prévue dépasse la puissance nominale du plus grand filtre disponible et que l’utilisateur ne souhaite pas de solution personnalisée, il est possible de monter deux ou plusieurs filtres en parallèle. Dans ce mode de fonctionnement, il est recommandé d’utiliser des filtres ayant la même puissance nominale pour assurer une répartition égale du courant. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 42/55 8. Installation du filtre Pour assurer le fonctionnement fiable et en toute sécurité du filtre, veuillez suivre la procédure simple décrite ci-après. Respectez toujours les consignes de sécurité générales et instructions d’installation figurant dans ce document ainsi que toutes les normes locales, nationales ou internationales en vigueur. Les instructions d’installation suivantes s’appliquent tant aux versions IP 00 qu’aux versions IP 20. Étape 1 : Contrôle visuel Tous les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo ont été soumis à des tests rigoureux avant de quitter notre usine certifiée ISO 9001:2008. Ils ont été emballés avec le plus grand soin et mis dans des conteneurs robustes adaptés au transport international. Néanmoins, inspectez soigneusement le conteneur pour détecter tout dommage qui aurait pu survenir durant le transport. Déballez ensuite le filtre et inspectez-le attentivement pour détecter tout signe de dommage. Conservez le conteneur en vue d’un futur transport du filtre. En cas de dommage, déposez une réclamation auprès du transporteur et contactez votre représentant Schaffner. Le filtre ne doit en aucun cas être installé et mis sous tension s’il présente des dommages visbiles dus au transport. Si le filtre n’est pas immédiatement mis en service, stockez-le dans son emballage d’origine dans un endroit propre, sec, exempt de poussière et de substances chimiques et en respectant les limites de température indiquées (cf. la section 3.2). Étape 2 : Montage Les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo devrait être installés le plus proche possible de la charge non linéaire. Dans l’idéal, ils sont installés à côté du redresseur ou de l’entraînement à l’intérieur de l’armoire électrique ou de la cabine de contrôle. Tous les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo (FN 3440/FN 3441, FN 3450/FN 3451, FN 3442/FN 3443, FN 3452/FN 3453) sont conçus pour le montage mural. Important : Pour assurer un flux d’air suffisant, respectez une distance minimum de 150 mm au-dessus et audessous du filtre par rapport aux cloisons et aux autres composants. >150mm Une gestion thermique appropriée (par ex. refroidissement de l’armoire électrique) est requise pour que la température ambiante ne dépasse pas 45°C. Un derating en température sera nécessaire si le filtre est utilisé dans un environnement avec des températures plus élevées. >150mm Drive >100mm Tout travail supplémentaire nécessaire pour rendre le dispositif accessible en raison du non-respect des distances sera facturé séparément. ECOsine™ >100mm Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 43/55 II.1 Position des trous sur les filtres pour montage mural (voir le Tableau 21) : S Tableau 21 Dimensions des châssis Taille R Schéma des trous [mm] R S T A 340 120 7 B 405 120 7 C 460 150 7 D 540 180 11 E 680 220 11 F 730 250 11 G 920 280 11 H 1115 390 11 J 1348 480 11 T Toutes les dimensions en mm ; 1 pouce = 25,4 mm II.2 Sélection des vis : Schaffner recommande l’utilisation de vis à tête hexagonale avec nervures, en acier, revêtues de zinc. Considérez le poids des filtres lorsque vous choisissez les vis appropriées ! Les diamètres de têtes suivants ne doivent pas être dépassés : M6 : d ≤14,2 mm, II.3 d M10 : d ≤21,2 mm Montage du filtre : 1. Insérez les vis dans le mur sans les serrer. Respectez une distance de 5 mm entre la tête et le mur. 2. Soulevez le filtre à l’aide d’un engin de levage approprié. Les modèles les plus petits (jusqu’à 25 kg) peuvent être soulevés à la main par deux personnes. 3. Placez le filtre d’abord sur les deux vis inférieures … 4. ...et positionnez-le ensuite sur les vis supérieures à travers les ouvertures en face arrière. 5. Serrez les vis au couple de serrage adéquat (en fonction du matériau de la face arrière et des exigences locales). 4. 3. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 44/55 Étape 3: Câblage électrique III.1 Vérifiez que toutes les sources d’alimentation côté secteur sont déconnectées. Observez les consignes de sécurité locales. III.2 Raccordez le conducteur de protection (PE) à un point de mise à la terre adéquat, près du filtre ecosine. >100mm Drive >100mm ECOsine™ Utilisez un câble avec un diamètre égal ou supérieur à celui des câbles d’alimentation côté secteur/côté charge – conformément aux prescriptions et consignes de sécurité locales. >150mm >150mm III.3 Raccordez le câble PE du filtre ecosine en utilisant une cosse de câble adaptée à la tige filetée. | Couple de serrage M5 : 2.2 Nm | Couple de serrage M6 : 4 Nm | Couple de serrage M8 : 9 Nm | Couple de serrage M10 : 19 Nm | Couple de serrage M12 : 25 Nm III.4 Raccordez les bornes côté charge L1’, L2’, L3’ aux entrées correspondantes de l’entraînement ou du redresseur. La troisième partie de la référence du filtre contient trois caractères (par ex. FN 3440-11-113) qui indiquent le type de borne de puissance. Voir le Tableau 1 pour les tailles de câbles et couples de serrage recommandés. Utilisez une tresse en cuivre pour une température minimum de 75° C. Une méthode de connexion alternative est possible et permet un raccordement plus aisé des terminaux d'alimentation sans être gêné par le module TDJ. Il faut alors procéder comme suit: Le retrait des câbles du cavalier TDJ (Trap Disconnect Jumper) facilite la connexion des bornes d'alimentation des filtres d'harmoniques passifs équipés du module TDJ. Ensuite, les câbles du cavalier doivent être à nouveau raccordés à leur position d'origine. Veuillez suivre ces étapes: Ouvrez les bornes D1- D1 ', D2- D2'et D3-D3', retirez les fils, ajoutez les bornes principales, puis fixez à nouveau les fils précédemment retirés sur les bornes D1-D1 ', D2-D2'et D3-D3' . Les couples de serrage recommandés indiqués sur l'étiquette du terminal doivent être appliqués. Remarques concernant le boîtier IP 20 1. Pour brancher les bornes du filtre ecosine evo, il convient au préalable de retirer le protège-doigts et de le remettre en place quand les terminaux sont connectés. Le filetage et le couple de serrage sont identiques pour tous les filtres de la famille, respectivement: | Filetage: M5 | Couple de serrage: 4Nm Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 45/55 2. Le protège-doigts métallique pour les tailles de cadre E, F et G est équipé d'œillets, tandis que le protège-doigts du cadre H est équipé de raccords cannelés. Modifier le raccord en fonction du diamètre du câble isolé ; une marge de 5-10mm est recommandée pour faciliter l'introduction du câble. 3. Si la cosse de câble est plus large que la section/le diamètre des orifices dans le protège-doigts (voir le Tableau 20), ne la mettez pas avant d’avoir fait passer tous les câbles à travers le protège-doigts. Sertissez la cosse de câble après avoir fait passer les câbles à travers le protège-doigts. 4. Isolez la cosse de câble avec une gaine thermorétractable pour satisfaire aux exigences relatives aux distances d’isolement et lignes de fuite. 5. Pour installer le protège-doigts pour hauteur d'axe J, connectez d'abord les bornes côté charge et côté ligne, puis installez la partie supérieure du protège-doigts en plaçant les câbles à travers les fentes et en serrant la vis sur le dessus, puis fermez l'autre partie du protège-doigts. La partie inférieure du protège-doigts doit être poussée aussi près que possible du câble et serrer les deux autres vis sur les côtés. Note : Si les câbles des bornes de puissance sont installés sans cosse, il convient de suivre de près les instructions de maintenance. Le manuel de maintenance est disponible sur demande auprès de Schaffner. III.5 Utilisez le circuit bouchon ou installez un limiteur externe de courant capacitif. Pour les filtres équipés du module optionnel cavalier pour disjoncteur du circuit bouchon (voir les Tableaux 4, 5, 6), les bornes D1- D1’, D2- D2’ et D3- D3’ sont fournies avec les cavaliers montés. En cas d’interconnexion via un contacteur de condensateur externe (non fourni par Schaffner) ils permettent, si nécessaire, une coupure du circuit bouchon en fonction de la charge. Le courant capacitif peut ainsi être réduit au minimum pour le fonctionnement à faible charge. Estimation de la taille requise pour le contacteur : voir l’encadré à droite. Puissance estimée du contacteur : Exemple : FN 3440-55-115 La puissance nominale multipliée par 20% et par la tension du réseau, puis divisée par la tension nominale (400 V pour FN 3440, 480 V pour FN 3450 et FN 3452), donne la puissance réactive approximative. Valeur assignée contacteur = IL EST NÉCESSAIRE D’UTILISER DES INTERRUPTEURS/CONTACTEURS CAPACITIFS. SINON, LA DURÉE DE VIE DU CONDENSATEUR SERA RÉDUITE. III.6 Raccordez le relais de surveillance TS- TS’ Le relais de surveillance est un contact ouvert en état d’ALARME. Un interrupteur thermique NF 180°C (homologué UL) permet de détecter une surcharge des selfs. Ce relais peut être utilisé pour déconnecter la charge de l’entraînement via l’entrée correspondante de la commande de l’entraînement (consulter le manuel relatif à l’entraînement) ou comme capteur d’alarme UN RELAIS DE SURVEILLANCE ENCLENCHÉ DOIT ENTRAÎNER LA COUPURE IMMÉDIATE DE LA CHARGE ET UNE INVESTIGATION DU PROBLÈME. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 46/55 pour la commande de l’installation. III.7 Raccorder le relais de surveillance AS- AS' (uniquement valable pour les types de filtres FN3440/41-250-119 et FN3450/51-315-119 de taille J). Le relais de surveillance AS-AS´ est un contact qui indique l'état du disjoncteur. Il est fermé en fonctionnement normal (disjoncteur ON) et ouvert en condition anormale (disjoncteur OFF). Une condition anormale peut être un court-circuit dans les condensateurs du circuit bouchon, une surintensité dans le circuit bouchon, une température ambiante trop élevée ou une coupure du circuit bouchon lors d´une faible charge (utilisation du mécanisme moteur avec le disjoncteur - voir la section correspondante dans la notice d'utilisation et d’installation). UN INTERRUPTEUR AUXILIAIRE ENCLENCHÉ DOIT ENTRAÎNER L'ARRÊT IMMÉDIAT DE LA CHARGE ET L'EXAMEN DU PROBLÈME III.8 Raccordez les bornes côté secteur L1, L2, L3 à la protection d’alimentation d’entrée (fusibles limiteurs de courant – voir ci-après). Pour le raccordement des câbles sur les versions IP 20, voir les remarques relatives au câblage côté charge (III.4). Note : Pour les filtres en version IP 20, il est indispensable d’installer le protège-doigts afin d’obtenir le degré de protection IP 20. Si le protège-doigts n’est pas installé, Schaffner ne garantit pas le degré de protection IP 20. III.9 Fusibles Les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo requièrent un dispositif de protection contre les surintensités pour satisfaire aux exigences de la norme UL/cUL. Les fusibles et porte-fusibles correspondants doivent être listés UL et présenter une tenue aux courts-circuits (SCCR) de 100 kA. Le Tableau 22 et le Tableau 23 montrent les intensités nominales des fusibles classe J selon UL et, si la conformité à la norme UL n’est pas obligatoire, celles des fusibles classe gG selon la norme IEC. Le calibre des fusibles est indépendant de la tension d’alimentation. Une installation qui, en raison d’une charge élevée, est équipée de plusieurs filtres ecosine evo montés en parallèle, requiert du côté réseau un bloc de fusibles distinct pour chaque filtre, en fonction du filtre et selon les valeurs du Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 47/55 tableau. Une protection par fusibles côté secteur peut également être prescrite pour l’entraînement (manuel utilisateur). Cette protection correspond alors à la somme des valeurs des fusibles ou, si inférieure, exigerait des fusibles séparés à l’entrée de l’entraînement. Pour une application avec un seul filtre ecosine pour le filtrage des courants harmoniques générés par plusieurs entraînements, il est en tout cas nécessaire de prévoir une protection par fusibles du côté secteur des entraînements ainsi qu’une protection adéquate du filtre selon les Tableau 22 et Tableau 23. FUSIBL E Ecosine 1 FUSIBL E Ecosine 2 ENTRAÎ M NEMEN FUSIBL E T Ecosine 3 FUSIBLE ENTRAÎN M EMENT 1 FUSIBLE Ecosine FUSIBLE ENTRAÎN M EMENT 2 FUSIBLE ENTRAÎN EMENT 3 M Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 48/55 Tableau 22 Intensités nominales des fusibles pour classe J selon UL et classe gG selon IEC ecosine evo ecosine evo ecosine evo ecosine evo Tous les FN 3440 Tous les FN 3441 Tous les FN 3450 Tous les FN 3451 FN 3450-1-110 FN 3451-1-110 FN 3440-1-110 FN 3441-1-110 Classe fusible J Intensité nom. A Classe fusible gG Intensité nom. A 2 2 2.5 2 FN 3450-2-110 FN 3451-2-110 4.5 4 FN 3440-2-110 FN 3441-2-110 FN 3450-4-112 FN 3451-4-112 8 8 FN 3440-4-112 FN 3441-4-112 FN 3450-6-112 FN 3451-6-112 10 10 FN 3440-6-112 FN 3441-6-112 FN 3450-8-112 FN 3451-8-112 15 10 FN 3440-8-112 FN 3441-8-112 FN 3450-11-112 FN 3451-11-112 20 16 FN 3440-11-113 FN 3441-11-113 FN 3450-15-113 FN 3451-15-113 25 20 FN 3440-15-113 FN 3441-15-113 FN 3450-19-113 FN 3451-19-113 35 35 FN 3440-19-113 FN 3441-19-113 FN 3450-22-113 FN 3451-22-113 40 35 FN 3440-22-113 FN 3441-22-113 FN 3450-30-115 FN 3451-30-115 50 50 FN 3440-30-115 FN 3441-30-115 FN 3450-37-115 FN 3451-37-115 75 63 FN 3440-37-115 FN 3441-37-115 FN 3450-45-115 FN 3451-45-115 80 80 FN 3440-45-115 FN 3441-45-115 FN 3450-55-115 FN 3451-55-115 100 100 FN 3440-55-115 FN 3441-55-115 FN 3450-75-115 FN 3451-75-115 150 125 FN 3440-75-115 FN 3441-75-115 FN 3450-90-116 FN 3451-90-116 175 160 FN 3440-90-116 FN 3441-90-116 FN 3450-110-118 FN 3451-110-118 200 200 FN 3440-110-118 FN 3441-110-118 FN 3450-132-118 FN 3451-132-118 250 224 FN 3440-132-118 FN 3441-132-118 FN 3450-160-118 FN 3451-160-118 300 250 FN 3440-160-118 FN 3441-160-118 FN 3450-200-118 FN 3451-200-118 350 300 FN 3440-200-118 FN 3441-200-118 FN 3450-250118 FN 3451-250118 400 400 FN 3440-250-119 FN 3441-250-119 FN 3451-315119 FN3451-315-119 600 600 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 49/55 Tableau 23 Intensités nominales des fusibles pour classe J selon UL ecosine evo ecosine evo Classe fusible J ecosine evo Classe fusible J Tout les 3442 Tout les FN 3443 Intensité nom. A Tout les FN 3453 Intensité nom. A FN3442-1-110 FN3443-1-110 FN 3452-1-110 FN 3453-1-110 2 FN3442-2-110 FN3443-2-110 FN 3452-3-110 FN 3453-3-110 4 FN3442-4-112 FN3443-4-112 FN 3452-5-112 FN 3453-5-112 7 FN3442-6-112 FN3443-6-112 FN 3452-8-112 FN 3453-8-112 10 FN3442-8-112 FN3443-8-112 FN 3452-10-112 FN 3453-10-112 15 FN3442-12-112 FN3443-12-112 FN 3452-15-112 FN 3453-15-112 20 FN3442-16-113 FN3443-16-113 FN 3452-20-113 FN 3453-20-113 30 FN3442-20-113 FN3443-20-113 FN 3452-25-113 FN 3453-25-113 35 FN3442-24-113 FN3443-24-113 FN 3452-30-113 FN 3453-30-113 40 FN3442-32-115 FN3443-32-115 FN 3452-40-115 FN 3453-40-115 50 FN3442-40-115 FN3443-40-115 FN 3452-50-115 FN 3453-50-115 60 FN3442-48-115 FN3443-48-115 FN 3452-60-115 FN 3453-60-115 80 FN3442-60-115 FN3443-60-115 FN 3452-75-115 FN 3453-75-115 90 FN3442-80-115 FN3443-80-115 FN 3452-100-115 FN 3453-100-115 125 FN3442-100-116 FN3443-100-116 FN 3452-125-116 FN 3453-125-116 150 FN3442-120-116 FN3443-120-116 FN 3452-150-116 FN 3453-150-116 175 FN3442-160-118 FN3443-160-118 FN 3452-200-118 FN 3453-200-118 250 FN3442-200-118 FN3443-200-118 FN 3452-250-118 FN 3453-250-118 300 FN3442-240-118 FN3443-240-118 FN 3452-300-118 FN 3453-300-118 400 Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 50/55 9. Maintenance des filtres Les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo décrits dans ce manuel sont équipés de composants à longue durée de vie qui assurent de nombreuses années de fonctionnement satisfaisant sous des conditions d’utilisation normales. Un fonctionnement dans des conditions extrêmes (surtempérature, surtension, environnement pollué, etc.) réduit la longévité. Pour assurer une durée de vie maximale des filtres, il convient de suivre le plan de maintenance figurant ci-après. Avertissements : Haute tension lors du fonctionnement de ce produit ! Débranchez toujours le filtre de l’alimentation côté secteur avant de procéder aux travaux de maintenance et attendez assez longtemps pour permettre aux condensateurs de se décharger à un niveau sûr (<42 V). Mesurez la tension résiduelle non seulement entre les lignes, mais aussi entre la ligne et la terre. Débranchez toujours l’alimentation côté secteur avant tout remplacement de pièces. 9.1 Plan de maintenance Tableau 24 Plan de maintenance Année(s) Inspecter et nettoyer le(s) ventilateur(s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 X X X X X X X X X X X X X X Remplacer le(s) ventilateur(s) Vérifier et resserrer les connexions électriques 1) Vérifier les valeurs électriques des condensateurs X X X X X X X Remplacer les condensateurs de puissance 1) Seules les connexions externes doivent être vérifiées. X X X X X X X X X X X X Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 51/55 9.2 Ventilateur Les filtres passifs d’harmoniques ecosine evo de Schaffner sont des produits fiables ne nécessitant que très peu d’entretien. Divers équipements électriques tels que les alimentations, convertisseurs ou entraînements utilisent des ventilateurs pour le refroidissement forcé afin de réduire les dimensions et le poids. Les filtres ecosine reposent sur un principe similaire de gestion de température. Il peut donc être nécessaire d’entretenir et de remplacer les ventilateurs à des intervalles définis pour préserver la fonction et la valeur des filtres. Les ventilateurs sont entièrement remplaçables sur site sans qu’il soit nécessaire de démonter et déconnecter le filtre. Le fonctionnement des filtres ecosine evo à leur puissance nominale demande un refroidissement forcé. Ces dispositifs de refroidissement (si installés) doivent être inspectés et nettoyés régulièrement pour assurer un flux d’air suffisant à tout moment. Note : Un bruit accru du ventilateur indique qu’il doit être entretenu ou remplacé, même hors des intervalles de maintenance prévus. Avant de nettoyer ou remplacer les dispositifs de refroidissement, il est impératif de consulter les instructions de maintenance fournies par le fabricant du dispositif de refroidissement utilisé. 9.3 Condensateurs de puissance Les condensateurs de puissance fournis avec les filtres sont des composants de haute qualité avec une durée de vie prévue de jusqu’à 100 000 heures (11 ans). Cependant, leur durée de vie utile peut être raccourcie sous l’effet de contraintes électriques ou thermiques dépassant les limites autorisées. Les condensateurs de puissance peuvent également être endommagés par des crêtes de tension excessives (causées par la foudre, par exemple – en fonction de la protection de l’installation), ce qui ne peut être détecté qu’en mesurant la distorsion harmonique côté secteur. Utilisez pour cela un compteur d’énergie moderne ou un instrument d’analyse de la qualité de l’énergie. Selon les considérations précédentes, nous recommandons un intervalle d’inspection de deux ans. Note : Si l’installation a été soumise à des surtensions extrêmes, il convient également d’inspecter les condensateurs. Note : Stockage des condensateurs Après une durée de stockage maximale de 3 ans, les condensateurs électrolytiques peuvent toujours être utilisés sans restriction et la tension nominale peut être appliquée sans aucune mesure préliminaire. La fiabilité et la longévité de l’installation n’en seront pas affectées. Cependant, un stockage prolongé (>3 ans) des condensateurs électrolytiques sans application de tension peut réduire les propriétés diélectriques sous l’effet de processus de dissolution. La solution électrolytique est agressive et peut altérer la qualité du diélectrique dans la période entre la production et la mise en service du produit. Les points faibles sont responsables d’un courant de fuite élevé constaté peu après le démarrage du dispositif sur site. Le courant résiduel des condensateurs électrolytiques dépend des facteurs temps, tension et température. Le courant résiduel augmente après une longue période de stockage sans application de tension. Pour une courte durée, l’amplitude du courant résiduel peut être 10 fois plus grande pendant la mise en service de l’unité. En régime continu, le courant résiduel du condensateur adopte la valeur typique attendue pour la tension nominale. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 52/55 Si le condensateur est mis en service après un stockage prolongé, il est recommandé de restaurer les caractéristiques diélectriques en augmentant progressivement la tension appliquée, en fonction de la durée de stockage des filtres. 9.4 Connexions électriques En fonction de l’environnement et de l’application, la qualité des connexions électriques peut se dégrader avec le temps, notamment en ce qui concerne les tiges filetées et les écrous qui peuvent perdre leur couple de serrage initial. Cela ne s’applique pas seulement aux filtres, mais aussi à toute connexion de ce type dans une installation électrique. Par conséquent, Schaffner recommande de vérifier et resserrer toutes les connexions électriques lors d’une maintenance régulière de l’installation intégrant le filtre. Une vérification des connexions électriques à l’intérieur des filtres n’est pas nécessaire et devrait être effectuée par un technicien de service de Schaffner. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 53/55 10 Disjoncteur du circuit bouchon Le disjoncteur du circuit bouchon est une option modulaire destinée à réduire, si nécessaire, le courant capacitif lors du fonctionnement à faible charge. Avec un circuit bouchon connecté en permanence, la courbe caractéristique « facteur cosφ en fonction de la charge » est la suivante : À la coupure du circuit bouchon, cosφ reprend la valeur de ~0,98. En même temps, le THDi augmente. Cela peut être négligeable puisque les valeurs absolues sont faibles à cause de la puissance de charge réduite. Composants externes (ne faisant pas partie du filtre ecosine) ou fonctions du système nécessaires pour une régulation entièrement automatisée du courant capacitif : | Dispositif de surveillance de la charge du moteur (facteur de puissance) | Contacteur de condensateur L’état « charge réduite » peut être disponible comme signal de sortie de la commande du système. Dans ce cas, il est seulement nécessaire d’assurer un actionnement adéquat du contacteur de condensateur. Note : Il est important de prendre en compte le concept général de correction du facteur de puissance. Une installation pour la correction du facteur de puissance utilisant de grandes batteries de condensateurs peut devenir superflue ou être massivement réduite si des filtres d’harmoniques sont utilisés. Dans ces cas, il n’est peut-être pas nécessaire d’intégrer une fonction de coupure du circuit bouchon. Paramètres recommandés : Schaffner recommande les niveaux de charge suivants pour la connexion et la déconnexion du circuit bouchon : État du circuit bouchon Niveau de charge proposé Coupé Lorsque le niveau de charge tombe au-dessous de 10 à 15% Connecté Lorsque le niveau de charge augmente au-dessus de 20 à 25% Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 54/55 11. Dépannage Les filtres d’harmoniques ecosine evo de Schaffner sont des produits de haute qualité qui ont été soumis à des essais et procédures de qualification rigoureux. Chaque unité est testée en fonction des exigences dans nos usines certifiées ISO 9001:2000. Pour cette raison, aucun problème majeur n’est à attendre si le filtre est installé, utilisé et entretenu conformément aux consignes de ce document. Si néanmoins vous rencontrez un problème, adressez-vous à votre représentant local Schaffner pour obtenir de l’assistance. Schaffner Group Notice d’utilisation et d’installation Ecosine evo Septembre 2019 55/55 Clause de non-responsabilité Ce document a été soigneusement vérifié. Cependant, Schaffner décline toute responsabilité en cas d’erreurs ou d’imprécisions. Les spécifications publiées peuvent être modifiées sans préavis. Il relève de la responsabilité de l’utilisateur de déterminer l’adéquation du produit avec l’application envisagée. Dans tous les cas, il est interdit d’utiliser le produit en dehors des spécifications publiées. Schaffner ne garantit pas la disponibilité de tous les produits listés dans ce document. Les publications les plus récentes et l’intégralité de l’avis de non-responsabilité peuvent être téléchargées sur le site Internet de Schaffner. Toutes les marques déposées sont reconnues. ">
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