Advanced Energy Thyro-Power Manager Manuel utilisateur

3
5.2.1.
5.2.2.
5.3.
5.3.1.
5.3.2.
5.3.3.
5.3.4.
5.3.5.
5.3.6.
5.3.7.
5.4.
5.5.
5.5.1.
5.5.2.
5.5.3.
5.5.4.
6.
6.1.
6.2.
6.3.
6.4.
6.5.
6.6.
6.7.
6.8.
7.
7.1.
7.2.
7.2.1.
7.2.2.
7.2.3.
7.2.4.
8.
8.1.
8.2.
8.3.
9.
9.2.
9.3.
9.4.
9.5.
OPTIMISATION AUTOMATIQUE STATIQUE DE LA CHARGE RÉSEAU
OPTIMISATION MANUELLE STATIQUE DE LA CHARGE RÉSEAU
DISPOSITIF DE MESURE SUPPLÉMENTAIRE 31
FONCTION ZME 32
SURVEILLANCE DE LA CHARGE MAXIMALE RÉSEAU 33
MESURE DE TENSION
33
MESURE DE LA PUISSANCE ET DE L’ÉNERGIE
33
MESURE DE LA TEMPÉRATURE
34
MEASURE DE LA TENSION DE SECTEUR
34
MEASURE DE TROIS ENTRÉES ANALOGIQUES
34
MODULE E/S (BUS/PC)
35
MESSAGES
35
MESSAGES À LA SORTIE ERREUR 35
MESSAGES À LA SORTIE ALARME 35
AUTRES MESSAGES
36
DÉCLENCHEMENT DU FUSIBLE
36
ELÉMENTS DE RÉGLAGE ET D’AFFICHAGE 36
COMMUTATEUR S1
36
COMMUTATEUR S2 – NOMBRE DE RÉGULATEURS 37
COMMUTATEUR S3 – MODE OPÉRATOIRE 38
POTENTIOMÈTER R309 39
POTENTIOMÈTER R310 40
SORTIES ANALOGIQUES 41
LED
42
PROGRAMME PC 43
MISE EN SERVICE
43
REMARQUES SUR LA SÉCURITÉ 43
PROCESSUS DE MISE EN SERVICE 43
PARAMÉTRAGE DU MODE OPÉRATOIRE
43
PARAMÉTRAGE DU NOMBRE D’APPAREILS INSTALLÉS
44
PARAMÉTRAGE DE LA VALEUR LIMITE DE CONTRÔLE
44
RÉGLAGE DE LA DURÉE DE LA PÉRIODE ÉLÉMENTAIRE T0 44
FONCTIONNEMENT
44
FONCTIONNEMENT NORMAL
44
OPÈRATION EN TEST MODE
44
ARRÊT DE L’APPAREIL
45
ENTRETIEN
45
RÉPARATIONS 45
CONTACT
45
COPYRIGHT
45
AUTRE INFORMATION DE COPYRIGHT
45
28
30
4
INDEX DES ILLUSTRATIONS
Figure 1 : Schéma synoptique
6
Figure 2 : Vue globale des connexions 15
Figure 3 : Schéma de raccordement pour alimentation électrique 230V~ ; 50/60 Hz
16
Figure 4 : Schéma de raccordement pour alimentation électrique 110V~ ; 50/60 Hz
16
Figure 5 :: Schéma de raccordement pour optimisation de la charge réseau utilisant le
Thyro-A 17
Figure 6 : Schéma de raccordement pour optimisation de la charge réseau utilisant le
Thyro-P 17
Figure 7 : Schéma de raccordement pour la mesure du courant total réseau 18
Figure 8 : Raccordement pour mesure de puissance
19
Figure 9 : Schéma de raccordement pour sorties analogiques
20
Figure 10 : Schéma de raccordement sortie Erreur et Alarme
21
Figure 11 : Schéma de raccordement de sorties numériques
21
Figure 12 : Schéma de raccordement pour entrées analogiques CC 22
Figure 13 : Schéma de raccordement pour entrées analogiques AC 23
Figure 14 : Cas n°1 : temps de conduction et courant global non optimisé
26
Figure 15 : Cas n°2 : temps de conduction et courant global non optimisé
27
Figure 16 : Temps de démarrage des régulateurs de puissance basés sur les périodes
réseau. 28
Figure 17 : Cas n°1 : Optimisation automatique statique 28
Figure 18 : Cas n°2 : Optimisation automatique statique 29
Figure 19 : Mode manuel : instants de mise en conduction via Thyro-Power Manager 30
Figure 20 : Cas n°2 : Optimisation manuelle statique
31
Figure 21 : Schéma de raccordement pour la fonction ZME
32
Figure 22 : Vue de la fenêtre de mesure puissance/énergie du programme PC34
Figure 23 : Position du micro-interrupteur de S1 36
Figure 24 : Interrupteurs S2 et S3
38
Figure 25 : Characteristic curve of the setting help R309 39
Figure 26 : Interface de connexion au PC
43
5
INDEX DES TABLEAUX
Tableau 1 : Symboles utilisés
9
Tableau 2 : Notes de sécurité générales
11
Tableau 3 : Comportement sécurité 12
Tableau 4 : Installation / Dimensions et poids 13
Tableau 5 : Valeurs de résistance série pour convertisseur de tension 16:1 19
Tableau 6 : Valeurs de sortie standard pour sorties analogiques
20
Tableau 7 : Sélection des gammes de valeurs pour le raccordement des entrées
analogiques DC 22
Tableau 8 : Données techniques
24
Tableau 9 : Homologation et conformité
25
Tableau 10 : Commutateur S1
37
Tableau 11 : Gammes d'entrée pour les d'entrée CC 1 et 2
37
Tableau 12 : Position du commutateur S2
37
Tableau 13 : Position du commutateur S3
38
Tableau 14 : Correspondance T0 / Sortie Analogique 6 40
Tableau 15 : Choix de la valeur des sorties analogiques 41
Tableau 16 : Sortie standard par défaut des bornes de sortie analogique
42
Tableau 17 : LED et Messages
42
Tableau 18 : LED, messages supplémentaires 42
Tableau 19 : LED et leurs significations
42
6
1. DESCRIPTION GÉNÉRALE
Le Thyro-Power Manager est doté de nombreuses fonctions. Outre l'optimisation de la
charge réseau, le Module peut également être utilisé pour le contrôle du réseau à charge
maximale. Les fonctions de mesure enregistrent les valeurs réelles de trois courants (ou
tensions) au maximum et recopient ces valeurs sous forme de signaux CC. Il est également
possible de mesurer la puissance et la consommation d'énergie. Le Module est également
capable de mesurer et afficher la tension de secteur, la température et trois entrées CC.
Des fonctions de surveillance sont disponibles pour la plupart de ces mesures. De plus, un
compteur de temps est intégré au Module.
Le Module est équipé d'une interface série pour la connexion au PC et d'une interface pour
la connexion aux Modules bus de la gamme Thyro-Family. On dispose ainsi d'une fonction
d'interrogation de toutes les mesures via un PC ou un système bus. Outre la possibilité de
régler facilement le Module par commutateurs et potentiomètres, le Power Manager peut
également être configuré via un logiciel PC convivial (ou par le biais d’un bus). Dans le
mode de fonctionnement "I/O Module", les entrées / sorties analogiques ainsi que les sorties
numériques peuvent être réglées ou lues via un système bus (ou via un PC).
Le Module est composé essentiellement
des éléments suivants :

Alimentation électrique 110V /230V

Reconnaissance automatique de fréquence

Connecteur vers Module de bus (Profibus)

10 sorties isolées de type Syt

Connecteur RS232-PC

Sorties Erreur et Alarme

6 sorties analogiques 0 - 10 V

3 entrées analogiques, possibilité
de sélectionner les niveaux d'énergie

3 entrées de convertisseurs
pour 1 V~ / 100%

Potentiomètres, commutateurs et LED
Figure 1 : Schéma synoptique
7
Le Module étant conçu pour une utilisation facile, le nombre de régulateurs de puissance
connectés peut être réglé directement par le commutateur rotatif S2 et le mode de
fonctionnement peut être réglé directement par le commutateur rotatif S3.
A la sortie d'usine, le mode de fonctionnement 1 « Répartition Statique Automatique » est
paramétré pour être activé (commutateur rotatif S3 = 1). Dans ce cas, l'utilisateur ne doit
paramétrer que le nombre de régulateurs de puissance connectés ou de groupes de
régulateurs de puissance, par le biais du commutateur rotatif S2. Il n'est pas nécessaire
d'effectuer d'autres réglages.
L'Unité est conçue pour être assemblée sur rail DIN. La connexion se fait par des bornes à
vis sur borniers. L'alimentation électrique peut être en 230V~ ou en 110V~. La fréquence du
réseau est reconnue automatiquement et toutes les durées relatives sont adaptées.
2. USAGE PRÉVU
2.1. APPLICATION
Le but de cette Module est d'optimiser la charge réseau des régulateurs de puissance, d'être
utilisé comme une carte de mesure pour les valeurs de mesure analogique et comme
Module E/S de système bus. Il n'est pas possible d'utiliser le Module à d'autres fins.
Toute autre application est considérée comme une utilisation abusive et peut mettre des
personnes en danger. Le fabricant sera dégagé de toute responsabilité en cas d'utilisation
abusive. L'opérateur et l'utilisateur du Module assumeront seuls les risques d'une utilisation
abusive.
L'usage prévu inclut le respect du Manuel d'utilisation et des intervalles d'inspection et
d'entretien. Tous les dysfonctionnements doivent être corrigés immédiatement, notamment
ceux qui ont une incidence sur la sécurité du Module.
2.2. RESPONSABILITÉ
Aucune responsabilité n'est assumée en cas d'usage non prévu du Module. L'opérateur et
l'utilisateur assumeront la responsabilité de mesures potentiellement nécessaires à la
prévention des dommages aux personnes et aux biens. En cas de réclamations concernant
le Module, veuillez nous contacter immédiatement et nous donner les renseignements
suivants :






Désignation du type
Numéro de fabrication
Description de la réclamation
Durée de fonctionnement
Conditions environnementales
Mode opératoire
2.3. SYMBOLES UTILISÉS
Les symboles d'avertissement, d'interdiction, de commande et d'information sont utilisés
dans le Manuel d'utilisation, autour et à l'intérieur du Module et à l'entrée de la salle de
commande :
8
Symbole
Description
Tension de secteur - Danger!
Cet avertissement fait référence à une situation particulièrement dangereuse.
En cas de non-respect, un choc électrique peut provoquer des blessures
graves ou mortelles. Veuillez respecter exactement les procédures de travail
et de fonctionnement décrites pour éviter tout dommage aux personnes et au
Module.
Danger!
Cet avertissement fait référence à une situation particulièrement dangereuse.
Son non-respect peut entraîner des blessures graves ou mortelles. Veuillez
respecter exactement les procédures de travail et de fonctionnement décrites
pour éviter tout dommage aux personnes et au Module.
Attention!
Cet avertissement fait référence à une situation potentiellement dangereuse.
Son non-respect peut provoquer des blessures ou des dégâts mineurs ou
moyens.
Avertissement concernant le champ électromagnétique!
Les appareils électriques, horloges, cartes mémoire magnétiques etc. peuvent
présenter des dysfonctionnements ou être déchargées.
Danger de brûlure.
Ne pas toucher ou porter des équipements de protection.
Surfaces chaudes !
Risque d'incendie!
Il est interdit de fumer ou de faire du feu.
Accès interdit aux personnes non autorisées!
Accès interdit aux personnes munies d'un stimulateur cardiaque !
Port de chaussures de sécurité obligatoire!
9
Informations, Remarque
Remarques concernant les exigences techniques et les informations
supplémentaires à observer par l'utilisateur.
Tableau 1 : Symboles utilisés
2.4. CONSIGNES DE SÉCURITÉ
2.4.1. LÉGISLATION SUR LA PRÉVENTION DES ACCIDENTS
Il est absolument obligatoire de respecter la législation sur la prévention des accidents en
vigueur dans le pays d'accueil et les consignes de sécurité en général conformément à la
norme IEC 364.
Les 5 règles de sécurité suivantes doivent être respectées avant le début de toute opération
sur le Module :
Attention Tension de secteur !
Règles de sécurité concernant le travail effectué sur les installations
électriques :
1. Couper le courant électrique (mettre hors tension)
2. Protéger le matériel contre un risque de réactivation
3. Effectuer des mesures pour déterminer si l'appareil est hors tension
4. Matériel de mise à la terre et en court-circuit
5. Couvrir ou séparer des éléments voisins sous tension
2.4.2. REMARQUES GÉNÉRALES SUR LA SÉCURITÉ
Consignes importantes ressortant de l'utilisation de symboles d'avertissement,
d'interdiction, de commandes ou d'information.
Le Module est conçu conformément à une technologie de pointe et à des
règles de sécurité techniques reconnues.
Malgré cela, des risques pour l'utilisateur ou des tiers et des
détériorations sur le Module et sur d'autres biens peuvent survenir en
cours d'utilisation.
Une mauvaise connaissance du fonctionnement et de l'entretien peut
provoquer des dommages aux personnes ou aux biens.
Des opérations et un entretien effectués dans les limites fixées par la loi
ainsi que la conformité aux règles de sécurité ci-après sont nécessaires
pour protéger le personnel et préserver la capacité opérationnelle.
10
Le personnel qui assemble, démonte, démarre, fait fonctionner et
entretient les unités doit connaître et respecter des règles de sécurité.
Le travail ne peut être effectué que par du personnel spécialisé formé
pour cette tâche spécifique utilisant à cette fin ces outils, équipements,
dispositifs d'inspection et matériaux de consommation..
Veuillez respecter les règles légales ou autres sur la prévention des
accidents et la protection environnementale.
Avant le démarrage, le personnel affecté à ces tâches doit avoir lu les
remarques à caractère général et celles spécifiques à la sécurité et s'être
suffisamment familiarisé avec le fonctionnement du Module.
Veuillez observer toutes les remarques sur la sécurité et les risques
concernant le Module.
Toutes les remarques sur la sécurité et les risques concernant le Module
doivent être disponibles en totalité et consultables sous une forme lisible.
Aucun changement, aucun assemblage et aucun rééquipement ayant
une incidence sur la sécurité du Module ne sont autorisés sans
l'approbation du fabricant.
Veuillez-vous assurer que seul le personnel habilité travaille sur ce
Module. Les tiers seront tenus éloignés et avertis des dangers potentiels.
Le travail ne peut être effectué sur le Module que par un technicien
spécialisé en électronique ou par des personnes formées
professionnellement sous la direction et la supervision collégiale d'un
technicien spécialisé en électronique conformément aux réglementations
techniques électroniques.
L'utilisateur doit installer le Module dans un carter ou une armoire de
commande pour éviter tous dangers résultant d'un contact et pour être
en conformité avec les normes et règles de sécurité en vigueur.
Pour tous les travaux d'entretien et de réparation, le Module doit être
complètement mis hors tension et protégé d'une réactivation inopinée
conformément aux 5 règles de sécurité (voir chapitre 2.4.1).
En aucun cas il n'est permis de court-circuiter, de désactiver ou de
manipuler de quelle que manière que ce soit les interrupteurs de sécurité
existants.
N'utilisez que des pièces de rechange d'origine !
Le personnel doit toujours porter des chaussures de sécurité pendant les
travaux de réparation et d'entretien.
11
12
Attention!
Seuls les membres du personnel en bonne santé physique et
psychologique sont autorisés à travailler sur le Module.
Le personnel sous l'influence de médicaments à effets secondaires ou
sous l'influence de l'alcool ne sont pas autorisés à travailler sur le
Module.
Tableau 2 : Notes de sécurité générales
Eviter tout comportement susceptible d'avoir une quelconque répercussion
sur la sécurité des personnes et le fonctionnement du Module.
Ne faire fonctionner le Module que s’il est en bon état.
Aucun équipement de sécurité ne doit être démonté ou mis hors service.
D'éventuelles mesures seront mises en place avant le retrait d'équipements
de sécurité pour l'exécution de travaux de maintenance et d'entretien ou pour
d'autres tâches.
Toujours respecter les 5 règles de sécurité en matière d'électricité !
2.4.3. PROTECTION INCENDIE
Risque d'incendie!
En cas d'apparition de fumée ou d'odeur, comme en cas d'incendie, le Module
doit être immédiatement mis hors tension et le service d'entretien doit en être
informé. Il est interdit de fumer ou de faire du feu.
Un comportement respectueux des consignes sécurité signifie que vos
collègues relèveront le cas échéant vos erreurs de comportement et
signaleront les fautes relevées au service ou à la personne concernée.
Tableau 3 : Comportement sécurité
2.4.4. PERSONNEL QUALIFIÉ
Seul du personnel qualifié, maitrisant les règles de sécurité et d'assemblage
respectives en vigueur, est habilité à transporter, assembler, raccorder, mettre
en route et faire fonctionner le Module.
Les règles de sécurité devront être respectées sans restriction !
Tous les travaux effectués seront contrôlés par du personnel responsable
spécialisé.
Il incombe au responsable de la sécurité du Module d'autoriser le personnel spécialisé à
effectuer les tâches nécessaires prévues.
Sont spécialisés les membres du personnel qui :

possèdent la formation professionnelle et l'expérience nécessaires dans ce domaine,

sont informés des dispositions légales (lois et codes), normes, règles, consignes et
règles respectivement en vigueur sur la prévention des accidents.

ont reçu une formation professionnelle sur les caractéristiques de fonctionnement et
les conditions d'exploitation de le Module,

repèrent les risques et sont capables de mettre en place des mesures pour prévenir
ces risques.
Les réglementations et définitions concernant le personnel spécialisé sont contenues dans
la norme DIN EN 501101:2004 (la norme DIN EN 50110-1:2004 remplace les normes DIN
57105-1 et DIN VDE 0105 partie 1).
2.4.5. COMPORTEMENT RESPECTUEUX DES CONSIGNES DE SÉCURITÉ
Selon la définition du chapitre 2.4.4, le personnel qualifié est responsable de la sécurité. Ce
personnel garantit également que seules les personnes qualifiées sont présentes près du
Module ou dans la zone de sécurité.
Respectez les indications suivantes :
3. INSTALLATION
3.1. REMARQUES SUR LA SÉCURITÉ
The following 5 safety rules must be complied with, prior to the beginning of all work
performed to the unit:
Attention Mains Voltage!
Safety rules for work performed to electrical facilities:
1. Disconnect equipment from the mains (establish a voltage free status)
2. Secure equipment against re-activation
3. Determine voltage free status of equipment by measurement
4. Ground and short-circuit equipment
5. Cover or establish borders to neighboring parts under voltage
3.2. FORNITURES, ASSEMBLAGE
3.2.1. FOURNITURES
Les fournitures se composent des éléments suivants:
 Thyro-Power Manager
 Poche avec borniers à vis
 Manuel d’utilisation
3.2.2. ASSEMBLAGE
Les Modules doivent être assemblés sur Rail DIN, à l'intérieur d'une armoire de
commande ou d'un carter. L'alimentation électricité se fait sur la borne X1. Au
13
préalable, la tension d’alimentation doit être sélectionnée au moyen de cavaliers
comme suit :
 230V ~ cavalier X1.5 - X1.6 ;
 110V ~ cavalier X1.4 – X1.6 et cavalier X1.5 – X1.7
La mise à la terre doit se faire sur X1.1 ou X1.2 selon la législation locale !
Voir aussi le chapitre 3.5.4.1 Raccordement pour alimentation électrique.
3.3. EMBALLAGE, STOCKAGE, TRANSPORT
Les Modules sont emballés en l'usine.
Le Module doit être stocké au sec, dans une pièce aérée et dans son emballage d'origine.
Température ambiante admissible : -25Ԩ à +55Ԩ
Humidité relative admissible : 85% max.
Pour des durées de stockage plus longues, les Unités doivent être enveloppées de
plastique étanche avec des agents dessicatifs disponibles dans le commerce.
14
3.5.2. MISE À LA TERRE
La mise à la terre devra être effectuée conformément à la législation locale (bornes X1.1 et
X1.2). La mise à la terre est aussi réalisée par des dispositifs CEM (Condensateur Y de
4.7nF).
3.5.3. CONNEXIONS
L'Unité ne sera connectée qu'à l'alimentation électrique et à d'autres composants externes
(régulateurs de puissance, transformateurs de mesure) liés à l'application.




3.4. CONDITIONS D’INSTALLATION
3.4.1. DIMENSIONS / POIDS
Dimensions et poids du Module:
Module
Thyro-Power
Manager
Largeur
150mm
Hauteur
95mm
Profondeur
60mm
Poids
0,35kg
Tableau 4 : Installation / Dimensions et poids
Espace libre nécessaire pour l’assemblage:
 20 mm au-dessus
 20 mm en-dessous
3.4.2. CONDITIONS GÉNÉRALES
Les Modules doivent être assemblés les uns à côté des autres sans espace latéral.
L'utilisateur doit installer le Module à l'intérieur d'un carter ou d'une armoire de commande
pour éviter tous dangers résultant d'un contact et être en conformité avec les normes et
règles de sécurité en vigueur.
3.5. INSTALLATION
3.5.1. REFROIDISSEMENT
Il faudra veiller à ne pas dépasser la température ambiante maximum de 55°C.


Alimentation électrique : 110V~ / 230V~ à la borne X1
Optimisation de la charge réseau : régulateurs de puissance aux bornes X3 et X4
Contrôle / mesures du réseau à charge maximale :
o Jusqu'à 3 convertisseurs (1V~) à la borne X5
o Jusqu'à 6 sorties CC (10V-) aux bornes X7 et X8
o Message d'erreur et d'alarme à la borne X8
Module E/S :
o Jusqu'à 10 sorties numériques aux bornes X3 et X4
o Jusqu'à 6 sorties CC (10V-) aux bornes X7 et X8
o Jusqu'à 3 entrées analogiques CC aux bornes X5 et X6
o Jusqu'à 3 entrées analogiques CA à la borne X5
Interface de connexion au PC : à la borne X9 (RS232)
Interface de connexion au Module Bus : à la borne X2
Différentes applications pouvant aussi être mises en place simultanément, il est nécessaire
de raccorder le plus grand nombre de bornes. Il est par exemple possible de mettre en
place l'optimisation de la charge réseau (raccordement des régulateurs de puissance aux
bornes X3 et X4) et simultanément le contrôle du réseau à charge maximale (raccordement
des trois convertisseurs de courant à la borne X5) ainsi que la mesure du courant électrique
(raccordement des trois instruments de mesure à la borne X7) et la sortie de trois valeurs
analogiques (raccordement d'un autre matériel aux bornes X7 et X8). De plus, trois autres
entrées analogiques pourraient être utilisées pour la lecture et évaluées via un bus
(raccordement des entrées analogiques aux bornes X5 et X6 et raccordement d'un Module
bus à la borne X2).
15
L'illustration suivante présente différentes possibilités de
raccordement:
16
3.5.4.1. RACCORDEMENT POUR ALIMENTATION ÉLECTRIQUE
Figure 3 : Schéma de raccordement pour alimentation électrique 230V~ ; 50/60 Hz
Figure 4 : Schéma de raccordement pour alimentation électrique 110V~ ; 50/60 Hz
Figure 2 : Vue globale des connexions
3.5.4. SCHÉMAS DE RACCORDEMENT
Différents raccordements pouvant être nécessaires à l'application, les schémas de
raccordement sont présentés en groupes.
3.5.4.2. RACCORDEMENT POUR OPTIMISATION DE LA CHARGE RÉSEAU /
RÉGULATEUR DE PUISSANCE
Au total, le Module est équipé de 10 sorties numériques aux bornes X3 et X4. Ce sont des
sorties d’optocoupleur isolées. Elles sont mise en place comme des sorties de
synchronisation (SYT) pour les régulateurs de puissance connectés ou les groupes de
régulateurs de puissance pendant le processus d'optimisation de la charge réseau. Il est
possible de raccorder jusqu'à 10 régulateurs de puissance par canal.
La connexion entre le Module Thyro-Power Manager et les régulateurs de puissance doit
être réalisée au moyen de câble 2 fils blindé.
17
18
Voie
Eventuellement:
Autre Thyro-A
Figure 5 :: Schéma de raccordement pour optimisation de la charge réseau utilisant le Thyro-A
Figure 7 : Schéma de raccordement pour la mesure du courant total réseau
Voie
Eventuellement:
Autre Thyro-P
Figure 6 : Schéma de raccordement pour optimisation de la charge réseau utilisant le Thyro-P
3.5.4.3. RACCORDEMENT POUR LE CONTRÔLE / MESURE DU RÉSEAU À
CHARGE MAXIMALE
Les convertisseurs de courant externes sont nécessaires pour contrôler le réseau à
charge maximale et pour mesurer le courant. Ils doivent être calculés de façon a
générer une tension de mesure de 1V~ au courant nominal (tension aux bornes de la
résistance de charge). Ces convertisseurs doivent être intégrés dans l'alimentation
réseau de l'installation pour contrôler le réseau à charge maximale. Le type de
convertisseur (pour le courant ou pour la tension) ainsi que ses valeurs nominales,
devront être configurés par un programme PC!
Un convertisseur de courant externe (entrée 1) et un convertisseur de tension externe
(entrée 2) sont nécessaires pour mesurer en monophasé la puissance et l'énergie. Une
entrée 3 supplémentaire peut alors également être utilisée. Les deux convertisseurs
doivent de nouveau être configurés de façon à générer une tension de 1V~ sous courant
et une tension nominaux. Le convertisseur de courant doit donc être équipé d'une
résistance de charge appropriée, et une résistance série appropriée doit être mise en
place avec le convertisseur de tension. La résistance interne des entrées de mesure est
de 7540 Ohms.
19
20
Réglage standard :
Sortie n°:
1
2
3
4
5
6
Bornes
X7.1 / X7.2
X7.3 / X7.4
X7.5 / X7.6
X7.7 / X7.8
X7.9 / X7.10
X8.1 / X8.2
Sortie standard
Convertisseur 1
Convertisseur 2
Convertisseur 3
Tension de secteur
Température
Valeur bus 6 / aide au
réglage
Tableau 6 : Valeurs de sortie standard pour sorties analogiques
Figure 8 : Raccordement pour mesure de puissance
Un transformateur de tension (réf. 2 000 000 399) peut être mis en place comme
convertisseur de tension. Cet appareil a un rapport de transformation de 16:1 et peut
fonctionner jusqu'à 690 V. Si ce convertisseur est installé, les valeurs de la résistance série
sont les suivantes:
Résistance série [Ohm]:
Tension
Calculée:
Sélection
secondaire
née:
[V]:
110
6,8755
44298
44000
230
14,3755
100848
101000
400
25
180961
181000
500
31,255
228087
228200
690
43,1255
317625
320000
Tableau 5 : Valeurs de résistance série pour convertisseur de tension 16:1
Tension de
secteur [V]:
Remarque:
22k + 22k
100k + 1k
180k + 1k
220k + 8k2
220k + 100k
3.5.4.4. RACCORDEMENT POUR SORTIES ANALOGIQUES
Toutes les valeurs de mesure peuvent être lues à partir de l'une (ou plus) des six sorties
analogiques (0 - 10 V).
Figure 9 : Schéma de raccordement pour sorties analogiques
21
3.5.4.5. RACCORDEMENT DE SORTIE ERREUR ET ALARME
Le Module est équipé d'une sortie Erreur et Alarme à la borne X8. Elles sont de type
optocoupleur isolé.
22
Entrée 1
Entrée 2
Gammes
S1.2
S1.1
S1.4
S1.3
Ri
0-10V
Off
Off
Off
Off
88 kOhm
0-5V
On
Off
On
Off
44 kOhm
0-20mA
On
On
On
On
250 Ohm
Tableau 7 : Sélection des gammes de valeurs pour le raccordement des entrées analogiques DC
La troisième entrée analogique ne dispose pas de cette possibilité de sélection ; elle a une
gamme de tension d'entrée fixe de 0 - 10 V.
Figure 10 : Schéma de raccordement sortie Erreur et Alarme
3.5.4.6. RACCORDEMENT DE SORTIES NUMÉRIQUES
Si le Module n'est pas utilisé pour l'optimisation de la charge réseau mais comme Module E/S, les
10 sorties SYT aux bornes X3 et X4 peuvent être utilisées comme des sorties numériques. Elles
sont de type optocoupleur isolé.
Figure 12 : Schéma de raccordement pour entrées analogiques CC
Remarque:
La valeur initiale des entrées analogiques peut être portée à 4mA (et respectivement 1V
ou 2V) si le micro-Switch S1.7 est commuté. Ceci est par exemple nécessaire pour une
gamme de mesure 4-20mA.
3.5.4.8. RACCORDEMENT DES ENTRÉES ANALOGIQUES AC
Si le Module n'est pas mis en place pour contrôler la consommation globale réseau mais
en tant que Module E/S, les 3 entrées transformateur à la borne X5 peuvent être utilisées
comme des entrées analogiques AC. La gamme de mesure est 0 - 1V~.
Figure 11 : Schéma de raccordement de sorties numériques
3.5.4.7. RACCORDEMENT DE ENTRÉES ANALOGIQUES DC
Le Module est équipé de 2 entrées analogiques DC dont les valeurs d'entrée peuvent être
sélectionnées par micro-Switch.
Les micro-Switch S1.1 à S1.4 permettent de sélectionner trois gammes.
23
24
Entrées 1 et 2
(X6.1 et X6. 4)
Commutable par Switch
Entrée 3 :
(X5.10)
Entrées analogiques AC X5
Entrées 1 à 3
Figure 13 : Schéma de raccordement pour entrées analogiques AC
Gamme
0 -10V
0 -5V
0 -20mA
Ri
88 kOhm
44 kOhm
250 Ohm
0 -10V
88 kOhm
Gamme
0 - 1V~
Ri
7540 Ohm
Précision de mesure (Par rapport à la valeur finale)
Tension de secteur
+/-3%
Entrées CC
+/-1%
Entrées AC
+/-2%
4. DONNÉES TECHNIQUES
Gamme de températures :
Température de stockage
Température de transport
Température de fonctionnement
4.1. DONNÉES TECHNIQUES
Thyro-Power Manager
Alimentation électrique X1 :
Tension d’alimentation
Consommation électrique
Fusible interne
Fréquence du secteur
230V~ -15% +10%
110V~ -15% +10%
1,5W
T 1A 250V
47Hz - 63Hz
Sorties numériques X3 et X4 :
Sorties optocoupleurs avec isolation galvanique. Alimentation externe nécessaire
Tension max
30V
Courant max
7mA
Sortie Erreur et Alarme X8
Sorties optocoupleurs avec isolation galvanique. Alimentation externe nécessaire
Tension max
30V
Courant max
7mA
Sorties analogiques pour X7 et X8 :
Gammes de sortie
Courant max
Précision de sortie
Entrées analogiques CC pour X5 et X6 :
: 0 - 10V
1mA
+/-1% (par rapport à la valeur
finale)
-25Ԩ à +55Ԩ
-25°C à +70Ԩ
-10Ԩ à +55Ԩ
Tableau 8 : Données techniques
4.2. HOMOLOGATION ET CONFORMITÉ





Norme de qualité conformément à DIN EN ISO 9001
Conformité CE
Directive basse tension 2006/95/CE
Directive CEM 89/336/CE & 92/31/CE
Directive de marquage 93/68/CE
Directives
Le signe CE apposé au Module confirme la conformité aux directives-cadre de la
Communauté européenne concernant la basse tension 2006/95/CE et la compatibilité
électromagnétique 89/339/CE, sous réserve du respect des consignes d'installation et de
mise en service du Manuel d'utilisation.
En détail:
Conditions de fonctionnement du Module
Unité intégrée (VDE0160)
Conditions générales
Conditions de fonctionnement
DIN EN 50 178
DIN EN 60146-1-1:12.97
DIN EN 60 146-1-1; K. 2.5
25
Lieu de fonctionnement
Comportement en température
Température de stockage
Température de transport
Température de fonctionnement
Classification humidité
Niveau de pollution
Pression atmosphérique
Type de sécurité
Classe de sécurité
Tenue aux chocs mécaniques
Inspections conformément à
Emission de perturbations CEM
Suppression des interférences
radio
Stabilité des interférences CEM
ESD
salve
Liaison réseau
Secteur industriel
D
E
(B est préférable)
B
2
900 mbar
IP00
III
Classe A
8 kV (A)
1 kV (A)
CISPR 6
DIN EN 60 146-1-1; K 2.2
-25°C – +55°C
-25°C – +70°C
-10°C – +55 °C
DIN EN 50 178 Tableau 7 (EN 60 721)
DIN EN 50 178 Tableau 2
élévation max. de 1000 m au-dessus du
niveau de la mer
DIN EN 69 529
DIN EN 50 178 chapitre 3
DIN EN 50 178 chapitre 6.2.1
DIN EN 60 146-1-1 4.
EN 61000-6-4
DIN EN 55011 :3.91 CISPR 11
EN 61000-6-2
EN 61000-4-2:3.96
EN 61000-4-4
EN 61000-4-6
26
Tous ces effets négatifs peuvent être évités et réduits à un niveau minimum grâce au ThyroPower Manager.
Nous allons étudier deux cas différents :
Cas n°1 : Une installation composée de 10 zones, où chaque zone conduit pendant 3
périodes, chaque zone ayant la même charge.
Cas n°2 : Une installation composée de 6 zones, de charges identiques, mais dont les
temps de conduction sont différents.
Cas n°1 :
L'illustration suivante présente le pire cas, dans lequel tous les régulateurs de puissance
démarrent et s'arrêtent en même temps :
Régulateur 1
Tableau 9 : Homologation et conformité
Régulateur 2
5. DESCRIPTION FONCTIONNELLE
Régulateur 3
5.1. INFORMATION GÉNÉRALES
L'Unité est essentiellement dotée des fonctions suivantes :
 Optimisation de la charge réseau
 Contrôle du réseau à charge maximale
 Capacité de mesure
 Module E/S
Ces fonctions sont décrites en détail ci-après.
5.2. OPTIMISATION DE LA CHARGE RÉSEAU
Un mode de fonctionnement courant des régulateurs de puissance est le mode train d’onde
(ou mode TAKT). Dans ce mode de fonctionnement, le régulateur dispose d’une période de
référence T0 (usuellement 1s). Il appliquera la pleine tension à la charge pendant un
nombre fixe de période réseau de façon à adapter la puissance moyenne demandée (temps
de conduction Ts).
Ce mode de fonctionnement permet de maintenir une consommation de courant sinusoïdale
(sans harmoniques), mais provoque des appels de courant en modifiant la charge vue du
réseau. Il en résulte des effets négatifs comme des pertes plus importantes, des effets de
variations de tension etc.
Régulateur 4
…
Régulateur 10
Figure 14 : Cas n°1 : temps de conduction et courant global non optimisé
On peut voir ici que, du point de vue du courant total de l’installation, la conduction ne se fait
que pendant 3 périodes avec une amplitude de 10 x le courant unitaire.
Si la durée de la période élémentaire T0 est de 1s ou 50 périodes réseau, le courant
électrique réel se calcule comme suit:
27
En supposant que le courant électrique d'un régulateur de puissance est I0 = 1, le temps de
conduction est Ts = 3 et la durée de la période élémentaire T0 = 50, on peut faire le calcul
suivant:
Cas n°2:
Cette illustration représente une installation 6 zones. Les temps de conduction par zone (en
nombre de période) sont les suivants : Ts1 = 40, Ts2 = 10, Ts3 = 25, Ts4 = 13, Ts5 = 12,
Ts6 = 10.
Chacune des zone possède la même charge, la même période de référence T0 = 1s =
périodes, mais leurs temps de conduction diffèrent car les puissances nécessaires par zone
sont différentes. Ce type de fonctionnement peut se rencontrer souvent sur un four
multizone, ou sur plusieurs fours identiques dont les températures de consigne sont
différentes.
28
5.2.1. OPTIMISATION AUTOMATIQUE STATIQUE DE LA CHARGE RÉSEAU
Dans le mode opératoire 1 (interrupteur rotatif S1), la durée de la période élémentaire fixée
T0 (Potentiomètre R309) est répartie de manière égale sur le nombre de régulateurs de
courant (interrupteur rotatif S2).
Dans le cas n°1 (T0=1s ; 10 régulateurs de puissance), la mise en conduction de chaque
régulateur est décalé de 5 périodes (100 ms).
Dans le cas n°2 (T0=1s ; 6 régulateurs de puissance), la mise en conduction de chaque
régulateur est décalé de 8 périodes environ.
Voir ci-dessous les réglages obtenus via le logiciel Thyro-Power Manager :
Vous noterez que ces réglages sont obtenus automatiquement, le logiciel n’est pas
nécessaire.
Figure 16 : Temps de démarrage des régulateurs de puissance basés sur les périodes réseau.
Régulateur 1
Cas n°1:
Régulateur 2
Régulateur 3
Régulateur 1
Régulateur 4
Régulateur 2
Régulateur 5
Régulateur 3
Régulateur 6
Régulateur 4
Régulateur 5
Figure 15 : Cas n°2 : temps de conduction et courant global non optimisé
En considérant un courant I0=1, Le courant efficace global peut être calculé comme suit:
I eff  6 
…
Régulateur 10
15
12
1
2
10
 4
 3
 2
 1
 5 .44
50
50
50
50
50
Figure 17 : Cas n°1 : Optimisation automatique statique
29
Il en résulte une distribution plus homogène du courant électrique : les mises en conduction
de chaque zone sont décalées dans le temps, le temps de conduction cumulé au global est
10 x 3 = 30 périodes, avec une amplitude maximale de 1.
Il en résulte le calcul suivant :
I eff  I 0 
10  Ts
10  3

 0.77
T0
50
Dans le pire des cas, la valeur efficace du courant total serait 3,18 fois plus élevée par
rapport à une optimisation de la charge réseau utilisant le Thyro-Power Manager.
Cas n°2:
30
5.2.2. OPTIMISATION MANUELLE STATIQUE DE LA CHARGE RÉSEAU
En mode opératoire 2, la durée de la période élémentaire T0 (Potentiomètre R309) peut être
fixée manuellement et de différentes manières en fonction du nombre de régulateurs de
puissance (S2). Toutefois un programme PC ou une connexion bus est nécessaire pour
cela. Ce type d'optimisation manuelle est valable si les régulateurs de puissance possèdent
des temps de conduction différents et relativement stables dans le fonctionnement de
l’installation.
Pour pouvoir effectuer l'optimisation il faut connaitre les temps de conduction Ts de chaque
régulateur de puissance individuel et leur charge I0 (Thyro-Tool Family).
Dans le cas n°2, on peut imaginer que dans le fonctionnement classique d’une installation,
les temps de conduction varient assez peu, et sont les suivants :
Ts1 = 40, Ts2 = 10, Ts3 = 25, Ts4 = 13, Ts5 = 12, Ts6 = 10
Il est alors possible d’ajuster manuellement les instants de mise en conduction de chaque
zone:
Régulateur 1
Régulateur 2
Figure 19 : Mode manuel : instants de mise en conduction via Thyro-Power Manager
Régulateur 3
Régulateur 4
Régulateur 5
Régulateur 6
Figure 18 : Cas n°2 : Optimisation automatique statique
Dans ce cas, le courant efficace global peut être calculé de la façon suivante :
I eff  1 
8
8
2
6
8
5
4
3
6
 2
 3
 2
 3
 4
 3
 2
 1
 4.55
50
50
50
50
50
50
50
50
50
Notez que des groupes de régulateurs de puissance peuvent même être raccordés à une
sortie à la place d'un seul régulateur de puissance (voir également chapitre 3.5.4.2). A la
longue, chaque régulateur / groupe devrait fournir la même puissance et supporter la même
charge.
31
32
temps et le temps d'intégration pour la mesure peuvent être réglés (valeur standard = T0 =
1s, Potentiomètre R309).
5.3.1. FONCTION ZME
Si les convertisseurs de courant électrique ou de tension sont raccordés aux entrées de
mesure, la valeur efficace est mesurée (pendant tout l'intervalle d'intégration) recopiée sous
la forme d’un signal 0 - 10Vcc sur les trois sorties analogiques (voir aussi chapitre 3.5.4.4).
De plus, les valeurs de mesure sont également disponibles en interne et peuvent être
interrogées via un PC ou un système bus.
Pour les transformateurs d’intensité, la résistance de charge doit être raccordée en externe
et les transformateurs de tension doivent être configurés en fonction (voir aussi chapitre
3.5.4.8). En général, la valeur de sortie peut être réglée librement sur chacune des six
sorties analogiques ; pour des réglages standards, la valeur de mesure 1 est recopiée sur la
sortie 1, la valeur de mesure 2 est recopiée sur la sortie 2 et la valeur de mesure 3 est
recopiée sur la sortie 3. La modification des réglages standards ne peut être effectuée que
par un programme PC ou un système bus (voir aussi chapitre 3.5.4.4).
L'illustration suivante montre la structure principale et le schéma de raccordement utilisés
avec la fonction ZME.
Régulateur 1
Régulateur 2
Régulateur 3
Régulateur 4
Régulateur 5
Régulateur 6
Figure 20 : Cas n°2 : Optimisation manuelle statique
Thyro-Power Manager
On voit dans ce cas que le courant global de l’installation est fortement lissé. On peut
calculer le courant efficace de la façon suivante :
I eff  3 
10
40
 2
 3.13
50
50
On voit qu’avec un réglage manuel fin, il est possible grâce au Module Power Manager de
faire baisser de façon significative le courant efficace de l’installation globale. Cela permet
de minimiser les pertes en ligne, de limiter les variations de tension, et d’éviter les
dépassements d’abonnement EDF, tout en ne modifiant pas les puissances demandées aux
régulateurs.
5.3. DISPOSITIF DE MESURE SUPPLÉMENTAIRE
Le Thyro-Power Manager peut aussi être utilisé comme dispositif de mesure
supplémentaire. Il remplace maintenant les anciens Modules de mesure ZME.
Les courants électriques étant fortement impulsionnels en cas de régulateurs de puissance
fonctionnant en train d’onde, l’utilisation de moyens de mesure classiques est difficile, car
s’ils donnent la valeur instantanée, ils ne sont pas forcément capables d’intégrer les
variations dues au caractère impulsionnel de l’installation.
Le Thyro-Power Manager est équipé de trois entrées de mesure AC conçues pour le
raccordement de transformateurs de courant ou de tension (voir aussi chapitre 3.5.4.3 pour
plus d'informations). Des tensions alternatives de 0 à 1V~ peuvent être mesurées par ces
trois entrées (voir aussi chapitre 3.5.4.8, pour plus d'informations). L'intervalle de mesure du
Figure 21 : Schéma de raccordement pour la fonction ZME
33
34
5.3.2. SURVEILLANCE DE LA CHARGE MAXIMALE RÉSEAU
Pour le contrôle de la charge maximale réseau, les transformateurs d’intensité ou de tension
doivent être raccordés de la même manière qu’avec la fonction ZME (voir ci-dessus).
Le Module autorise à surveiller un seuil par entrée analogique, qui peut être régler en
surveillance de valeur minimum ou maximum.
Sans un mode PC, la valeur limite est la même pour les trois valeurs de mesure et peut être
réglée au moyen du Potentiomètre R310 (réglage standard = 200%). Avec un mode PC, il
est possible de déterminer une valeur limite différente pour chacune des trois valeurs de
mesure au moyen d'un programme PC ou un système bus.
Si la valeur limite est dépassée, un message apparait sur la sortie d'alarme (réglage
standard) et également sur le programme PC et le système bus. Le message reste affiché
tant que la valeur limite est dépassée, si la valeur redescend en-dessous de la valeur limite,
le message est automatiquement annulé.
Si le temps d'intégration de mesure est réglé sur T0 (réglage standard pour T0 = 1s), La
mesure est réalisée à chaque T0 avant de réaliser la comparaison avec la valeur limite.
Dans un réglage standard, le message d’alarme mettra au minimum 1s avant d’être signalé,
et durera au minimum 1s. Au lieu de T0, il est également possible de régler 1 période
réseau via un programme PC ou un système bus. Il peut en résulter un affichage flou mais
le signal d’alarme pourrait cependant apparaitre au bout de 20 ms (à 50 Hz).
Figure 22 : Vue de la fenêtre de mesure puissance/énergie du programme PC
5.3.3. MESURE DE TENSION
Il est également possible de mesurer des tensions, en utilisant des transformateurs de
tension à la place de transformateurs d’intensité, (voir aussi chapitre 3.5.4.3). Les
convertisseurs de tension doivent alors être calculés de manière à avoir une tension
nominale de 1V~ du côté secondaire. La résistance interne des entrées de mesure est de
7540 Ohms ; cette information peut également être utilisée pour des convertisseurs de
tension utilisant une résistance série calculée en conséquence.
Le type de transformateur et les rapports de transformation peuvent être réglés par un
programme PC et un système bus.
5.3.4. MESURE DE LA PUISSANCE ET DE L’ÉNERGIE
Si un transformateur d’intensité est connecté à l'entrée de mesure 1 et un transformateur de
tension est connecté à une entrée de mesure 2 et si les 2 sont configurés correctement au
moyen d'un programme PC et un système bus, il est possible d’effectuer une mesure de
puissance et d'énergie en monophasé (voir également chapitre 3.5.4.3).
La réinitialisation du compteur d'énergie et du compteur du temps de fonctionnement est
possible via un programme PC.
Notez que la troisième entrée de mesure peut alors être utilisée de manière libre.
L'illustration suivante montre la boite de dialogue des valeurs réelles du programme PC
pour les mesures de puissance et d'énergie.
5.3.5. MESURE DE LA TEMPÉRATURE
Le Thyro-Power Manager est équipé d'un capteur de température. Il permet notamment de
mesurer et de contrôler la température à l'intérieur de l'armoire de commande. La valeur de
la température peut être lue via un programme PC ou un système bus. Les réglages
standards permettent aussi de la lire sur une sortie analogique (X7.9 / X7.10), dans laquelle
10V = 100°C. Seules des températures > 0°C sont lues.
Il est également possible de paramétrer une valeur limite (min ou max en fonction du
réglage). Si cette valeur est dépassée, un message est signalé à la sortie Erreur, sur le
programme PC ou sur le système bus.
5.3.6. MEASURE DE LA TENSION DE SECTEUR
Le Thyro-Power Manager mesure aussi la tension d'alimentation secteur.
Cette mesure peut être lue via un programme PC ou un système bus. Les réglages
standards permettent aussi de la lire sur une sortie analogique (X7.7 / X7.8), dans laquelle
10V = 230V.
5.3.7. MEASURE DE TROIS ENTRÉES ANALOGIQUES
Le Thyro-Power Manager mesure également les trois entrées analogiques (voir aussi
chapitre 3.5.4.7). Les gammes d'entrée peuvent être sélectionnées entre 0 – 5V, 0 – 10V, 0
– 20mA pour les entrées 1 et 2. La troisième d'entrée est fixe, en 0 - 10 V.
Par réglage, la valeur équivalente à 0 peut être modifiée en 4mA, 1V, et 2V.
Toutes les valeurs d'entrée peuvent être lues via un programme PC ou un système bus.
35
5.4. MODULE E/S (BUS/PC)
Le Thyro-Power Manager peut aussi être utilisé comme Module E/S pour un système bus
ou à partir d'un PC (mettre S3 en position D)
Dans ce mode opératoire, les 10 sorties SYT isolées ne sont plus utilisées comme sorties
numériques pour l'optimisation de la charge réseau. Elles peuvent être modifiées à partir
d'un système bus ou d'un PC.
Les valeurs des sorties analogiques (AC et CC), ainsi que la tension de secteur et la
température peuvent être lues via un système bus ou un PC.
Les valeurs des six sorties analogiques 0 - 10 V peuvent être écrites à partir d'un système
bus ou d'un PC selon 6 valeurs (device 1 à device 6)
Si le logiciel Thyro-Tool Family est installé sur un PC, le programme de communication du
serveur qui permet au PC et au Thyro-Power Manager de communiquer est aussi installé.
Ce programme de serveur permet aussi d'établir simplement la communication à partir
d'autres programmes et d'interroger et paramétrer des valeurs à partir du Thyro-Power
Manager (Excel, LabView, Visual Basic, C++ etc.). Voir aussi les exemples contenus sur le
CD du logiciel Thyro-Tool Family..
5.5. MESSAGES
En général, les messages sont délivrés par des LED, une sortie Erreur et Alarme, un
programme PC ou via le système bus. Si un message doit être lu par la sortie Erreur ou
Alarme, il peut être réglé par le programme PC.
5.5.1. MESSAGES À LA SORTIE ERREUR
Selon les paramètres standards par défaut, les messages suivants sont signalés sur la
sortie Erreur :
 Fréquence secteur hors 47 - 63 Hz
 Surveillance d'erreur de température
 Paramètres non valides
 Sous-tension dans le réseau
 Surtension dans le réseau
La sortie Erreur peut aussi être configurée individuellement par un programme PC ou un
système bus.
5.5.2. MESSAGES À LA SORTIE ALARME
Selon les paramètres standards par défaut, les messages suivants sont lus à la sortie
Alarme :
 Contrôle de la valeur de mesure du convertisseur 1
 Contrôle de la valeur de mesure du convertisseur 2
 Contrôle de la valeur de mesure du convertisseur 3
La sortie Alarme peut aussi être configurée individuellement par un programme PC ou un
système bus.
36
5.5.3. AUTRES MESSAGES
Une LED est également installée sur chacune des 10 sorties SYT afin d'optimiser la charge
réseau. La LED indique quand la sortie en ON.
5.5.4. DÉCLENCHEMENT DU FUSIBLE
Le Thyro-Power Manager est équipé d'un fusible intégré (T 1A 250V). Cependant, celui-ci
ne sert qu'à la protection interne de l'électronique et non à la sécurité de la ligne électrique.
Si ce fusible se déclenche la LED verte H100 s'éteint et le Module s'arrête.
6. ELÉMENTS DE RÉGLAGE ET D’AFFICHAGE
Le Thyro-Power Manager est équipé de trois commutateurs et de deux potentiomètres qui
permettent de régler toutes les fonctions de base. Il est possible de définir beaucoup plus de
fonctions / de paramètres à l'aide d'un programme PC ou via le système bus.
6.1. COMMUTATEUR S1
Le commutateur S1 est un micro-interrupteur simple 8 positions Chacun des 8 microinterrupteurs peut être activé ou désactivé. Si le micro-interrupteur correspondant est
poussé à droite (étiquette "ouvert"), il est ouvert ; au contraire, s'il est poussé à gauche, il
est fermé. Les illustrations suivantes montrent les positions respectives du microinterrupteur:
Ouvert:
Fermé:
Figure 23 : Position du micro-interrupteur de S1
Le tableau suivant indique la fonction de chaque micro-interrupteur :
Commutateur:
DIP
S 1.8
S 1.7
S 1.6
S 1.5
S 1.4
S 1.3
Fonction
PC mode
Live-zéro (4mA)
Mode Test
Sans fonction/ réserve
Niveau entrée 2: 5V,
10V, 20mA
Niveau entrée 2: 5V,
10V, 20mA
Ouvert
OFF
Sans
OFF
OFF
Combinaison
Fermé
ON
Avec
ON
ON
Combinaison
Par défaut
Ouvert
Ouvert
Ouvert
Ouvert
Fermé
Combinaison
Combinaison
Fermé
37
S 1.2
S 1.1
Niveau entrée 1: 5V,
Combinaison
Combinaison
10V, 20mA
Combinaison
Niveau entrée 1: 5V,
Combinaison
10V, 20mA
Tableau 10 : Commutateur S1
Fermé
Fermé
Les gammes d'entrée pour les entrées CC 1 et 2 peuvent être définies comme suit:
Entrée 1
Entrée 2
Gamme:
S 1.2
S 1.1
S 1.4
S 1.3
Ri
0-10V
Off
Off
Off
Off
88 kOhm
0-5V
On
Off
On
Off
44 kOhm
0-20mA
On
On
On
On
250 kOhm
Tableau 11 : Gammes d'entrée pour les d'entrée CC 1 et 2
6.2. COMMUTATEUR S2 – NOMBRE DE RÉGULATEURS
Pour optimiser la charge réseau, le nombre de régulateurs de puissance ou de groupes de
régulateurs de puissance raccordés doit être défini par le commutateur rotatif S2.
Le tableau suivant indique les possibilités de réglage :
Position du commutateur
Nombre de régulateurs de pissance
0
Non autorisé
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
A
10
B
Non autorisé
C
Non autorisé
D
Non autorisé
E
Non autorisé
F
Non autorisé
Tableau 12 : Position du commutateur S2
38
S2 = Nombre
de régulateurs
S3 = Fonctions
Figure 24 : Interrupteurs S2 et S3
6.3. COMMUTATEUR S3 – MODE OPÉRATOIRE
La fonction ou le mode opératoire souhaité peuvent être paramétrés directement par le
commutateur rotatif S3. Le tableau suivant indique les possibilités de réglage:
Position du commutateur
Mode opératoire
0
Non autorisé
1
Optimisation automatique de la charge réseau statique
2
Optimisation manuelle de la charge réseau statique*1
3
Réserve
4
Réserve
5
Réserve
6
Réserve
7
Réserve
8
Réserve
9
Réserve
A
Réserve
B
Réserve
C
Réserve
D
Module E/S*1
E
Réserve
F
Réserve
*1 : “S1.8 = mode PC” doit être activé
Tableau 13 : Position du commutateur S3
39
6.4. POTENTIOMÈTER R309
Si le Thyro-Power Manager est configuré sans programme PC ni système bus (S1.8 OFF),
la durée de la période élémentaire T0 peut alors être définie par le potentiomètre R309.
Cependant, le réglage standard par défaut est déjà paramétré sur 50 périodes réseau (1s /
50 Hz) et habituellement il n'a pas besoin d'être changé. En cas d'optimisation de la charge
réseau, la période T0 doit correspondre exactement à la période élémentaire des
régulateurs de puissance installés. Les réglages standards par défaut des Thyro-A et ThyroP sont également définis à 50 périodes réseau (1s / 50 Hz).
40
T0[s] (50Hz):
T0[Périodes]:
Sortie Analogique
6 [V]:
0,2
10
0,5
0,4
20
1
0,6
30
1,5
0,8
40
2
1
50
2,5
Simultanément, la valeur T0 est utilisée comme temps de mesure d'intégration pour la
fonction ZME (réglage standard). Si l'on souhaite un autre temps d’intégration de mesure, il
est possible de le paramétrer en utilisant un programme PC, par exemple directement sur
une période réseau (20ms / 50Hz). Un changement de R309 permet de paramétrer d'autres
valeurs.
1,2
60
3
1,4
70
3,5
1,6
80
4
1,8
90
4,5
Le potentiomètre n'étant pas équipé d'une échelle, une sortie analogique 6 (X8.1 / X8.2)
peut être utilisée pour le réglage (branchez le voltmètre, gamme 0 - 0V). En cas de
changement du potentiomètre (pas de mode PC), la sortie analogique est automatiquement
commutée pour donner une image de la valeur du potentiomètre.
2
100
5
4
200
5,36
6
300
5,71
8
400
6,07
La gamme de réglage de R309 est très large et s'étend de 1 à 1500 périodes réseau. C'est
pourquoi l’aide au réglage est divisée en deux intervalles :
Intervalle 1 : 0 - 100 périodes
0 - 5V, soit 5 V = 100 périodes, 2,5 V = 50 périodes, 1 période = 0,05V
Intervalle 2 : 101 - 1500 périodes
5 - 5V, soit 5 V = 100 périodes, 10V = 1500 périodes, 1 période = 0,00357V (+5V)
10
500
6,43
15
750
7,32
20
1000
8,21
25
1250
9,11
Le tableau suivant indique quelques valeurs:
30
1500
10
Tableau 14 : Correspondance T0 / Sortie Analogique 6
La valeur T0 (en mode PC) peut être paramétrée facilement et avec précision à l'aide du
programme PC ou du système bus.
Figure 25 : Characteristic curve of the setting help R309
6.5. POTENTIOMÈTER R310
Si le Thyro-Power Manager est configuré sans programme PC ni système bus (S1.8 OFF),
la valeur limite pour l'optimisation de la charge réseau et pour les entrées des 3
convertisseurs peut être alors réglée par le potentiomètre R310. Le réglage standard par
défaut est de 200% et le potentiomètre est tourné sur la droite en position bloquée. La
même valeur limite est utilisée pour les trois entrées par potentiomètre.
Pour paramétrer une valeur limite différente pour chaque entrée, il faut impérativement
passer par le programme PC ou par le système de bus (en mode PC).
Le potentiomètre n'étant pas équipé d'une échelle, une sortie analogique 6 (X8.1 / X8.2)
peut être utilisée pour le réglage (branchez le voltmètre, gamme 0 - 0V). En cas de
changement du potentiomètre (pas de mode PC), la sortie analogique est
automatiquement commutée sur la sortie de la valeur du potentiomètre.
41
5V correspondent à 100% (valeur type du transformateur), l'intervalle de réglage se situe
entre 0 et 200% (0 - 10V).
En mode PC (S1.8 = fermé), les commutateurs et les réglages du
potentiomètre sont ignorés et seules sont utilisées les valeurs qui sont
mémorisées et paramétrées par un programme PC. Dans ce cas, un
changement de potentiomètre n'implique pas un changement de valeurs et
l’aide au réglage n'est pas activée !
6.6. SORTIES ANALOGIQUES
Le Thyro-Power Manager est équipé de six bornes de sortie analogiques (0 - 10V).
Différentes valeurs peuvent être lues à partir de celles-ci (voir également chapitre 3.5.4.4).
Les valeurs suivantes peuvent être lues :
Valeur:
Valeur réelle convertisseur 1
Sortie:
10V = 100% = valeur type du convertisseur
(à 1V~)
Valeur réelle convertisseur 2
10V = 100% = valeur type du convertisseur
(à 1V~)
Valeur réelle convertisseur 3
10V = 100% = valeur type du convertisseur
(à 1V~)
Tension de secteur
10V = 100% = 230V~ ou 115V~
Entrée analogique 1
10V = 100% = 10V / 5V / 20mA
Entrée analogique 2
10V = 100% = 10V / 5V / 20mA
Potentiomètre R309
Aide au réglage: voir chapitre 7.4
Potentiomètre R310
Aide au réglage: 5V = 100% (Valeur type du
convertisseur)
Température
10V = 100
Valeur bus 1
10V = 4096
Valeur bus 2
10V = 4096
Valeur bus 3
10V = 4096
Valeur bus 4
10V = 4096
Valeur bus 5
10V = 4096
Valeur bus 6
10V = 4096
Tableau 15 : Choix de la valeur des sorties analogiques
42
Toutefois, la valeur de sortie souhaitée ne peut être choisie que par un programme PC ou
un système bus. Le paramétrage standard par défaut est le suivant:
Sortie n°:
Sortie standard par défaut
1
Convertisseur 1
2
Convertisseur 2
3
Convertisseur 3
4
Tension de secteur
5
Température
6
Valeur bus 6 / Aide au réglage
Tableau 16 : Sortie standard par défaut des bornes de sortie analogique
6.7. LED
Le Thyro-Power Manager est équipé de 14 LED qui affichent différents messages:
LED
H100
H101
H150
H151
H201-210
Couleur
Vert
Vert
Rouge
Vert
Vert
Désignation
Message
POWER
Alimentation électrique disponible
ON
Fonctionnement
ERROR
Erreur
ALARM
Alarme
SYT1-SYT10
Sorties SYT
Tableau 17 : LED et Messages
Des LED clignotantes signifient:
LED: H101
H150
ON
ERROR
Message:
Erreur de Fréquence Lent
Off
Mauvais paramètre
Rapide
Rapide
Tableau 18 : LED, messages supplémentaires
Siginification:
Off
On
Slow
Fast
-
H151
ALARM
Off
Rapide
la LED est OFF en permanence
la LED est ON en permanence
la LED clignote lentement (1 Hz ou 3.3Hz)
la LED clignote rapidement (14,7 Hz)
Etat aléatoire de la LED
les LED clignotent de manière synchronisée
Tableau 19 : LED et leurs significations
43
6.8. PROGRAMME PC
Le Thyro-Power Manager peut aussi être raccordé à un PC ; il peut être exploité et
paramétré de manière simple et confortable à l'aide d'un programme PC. Il faut pour cela
relier le PC et le Thyro-Power Manager par une liaison série RS232 sur X9.
44
7.2.2. PARAMÉTRAGE DU NOMBRE D’APPAREILS INSTALLÉS
En cas d'optimisation de la charge réseau, le nombre de régulateurs de puissance ou de
groupes de régulateurs doit être paramétré à l'aide du commutateur S2 (voir chapitre 8.2).
En mode PC, le paramétrage peut aussi être réalisé à l'aide du programme PC.
7.2.3. PARAMÉTRAGE DE LA VALEUR LIMITE DE CONTRÔLE
En cas d'utilisation d'un contrôle de la charge maximale réseau, la valeur limite doit être
fixée à l'aide du potentiomètre R310 (voir chapitre 8.5). En mode PC, le paramétrage peut
aussi être réalisé à l'aide du programme PC.
7.2.4. RÉGLAGE DE LA DURÉE DE LA PÉRIODE ÉLÉMENTAIRE T0
La durée de la période élémentaire T0 peut être paramétrée à l'aide du potentiomètre R309
(voir chapitre 8.4). En mode PC, le paramétrage peut aussi être réalisé à l'aide du
programme PC.
Attention!
La durée de la période élémentaire T0 est fixée par défaut à 50 périodes =
1s par défaut.
Figure 26 : Interface de connexion au PC
7. MISE EN SERVICE
7.1. REMARQUES SUR LA SÉCURITÉ
Tension de secteur - Danger!
Le Module ne doit être activé que si toutes les pièces sous
tension sont hors d'atteinte.
7.2. PROCESSUS DE MISE EN SERVICE
La mise en service du Module doit être effectuée par des spécialistes (voir chapitre 3).
Les raccordements doivent être réalisés selon les fonctions installées (voir chapitre 3.5.4).
7.2.1. PARAMÉTRAGE DU MODE OPÉRATOIRE
La fonction sélectionnée doit être paramétrée à l'aide du commutateur S3 (voir chapitre
8.3). En mode PC, le paramétrage peut aussi être réalisé à l'aide du programme PC.
Habituellement il n'est pas nécessaire de modifier ce paramétrage. Le
potentiomètre peut donc rester inchangé dans la plupart des cas!
8. FONCTIONNEMENT
Tension de secteur - Danger!
Activez le Module seulement si vous êtes certain que toutes les mesures
nécessaires de protection contre les chocs électriques ont été prises.
8.1. FONCTIONNEMENT NORMAL
En fonctionnement normal, la tension de secteur permet de démarrer le Module, les LED
H100 et H101 doivent s'allumer. En cas d'optimisation de la charge réseau, les LED H201 H 210 s'allument l'une après l'autre (selon le nombre sélectionné d'appareils installés)
Toutes les mesures et toutes les fonctions sont exécutées conformément à ce qui a été
sélectionné.
8.2. OPÈRATION EN TEST MODE
Si le commutateur S1.6 est fermé, le Thyro-Power Manager fonctionne en mode test
interne. Ce mode n'est utilisé que dans l'usine du constructeur. Si le mode test est actif, les
fonctions régulières ne sont plus exécutées !
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