PRZEMIENNIK CZĘSTOTLIWO. 24/07/2012 Bertrand Guarinos STIE ATV61 M1 main features V1

Transkrypt

1 PRZEMIENNIK CZĘSTOTLIWO STOTLIWOŚCI 24/07/2012 Bertrand Guarinos STIE M1 main features V1 1

2 Spis treści I. Zakres oferty II. Budowa wewnętrzna III. Dodatkowe karty rozszerzeń IV. Charakterystyka przemiennika 2

3 Zakres oferty I. Zakres oferty II. Budowa wewnętrzna III. Dodatkowe karty rozszerzeń IV. Charakterystyka przemiennika 3

4 Wstęp to szeroka gama przemienników częstotliwo stotliwości obejmująca zakres mocy od 0.75 do 630kW Zaprojektowany z myślą o sektorze przemysłowym i budowlanym Do aplikacji ze zmiennym momentem Dedykowany do aplikacji : Pompowe (regulacja ciśnienia, poziomu ) Dystrybucja wody (aplikacje wielopompowe,, stacje pomp ) Wentylacja (wymuszenie obiegu powietrza, odprowadzenie dymu lub spalin...)..) Zastępuje przemienniki: ATV38, ATV58(vt), ATV68 (vt ( vt). 4

5 Wstęp łączy w sobie liczne funkcje aplikacyjne z różnymi sposobami sterowania silnikiem. Dostarczany standardowo z terminalem graficznym Możliwo liwości komunikacji sieciowej oferuj ferują szeroki wybór protokołów łącznie z Modbus i CAN open jako wyposażenie w standardowe. Karty rozszerzeń pozwalają na powiększenie ilości wejść ść-wyj wyjść oraz na stworzenie przestrzeni programowej (PLC card) dla wymagających aplikacji. Produkt zaprojektowany dla rynku globalnego. Zapewnia zgodność z międzynarodowymi normami i dyrektywami między innymi z EMC, bezpieczeństwa i środowiskowymi... 5

6 Zakres mocy Altivar 61 obejmuje zakres mocy od 0,75kW do 630kW V zasilanie 3-fazowe, od 0.75 kw do 630 kw V zasilanie 3-fazowe od 0.75 kw do 90 kw... (zasilanie 1-fazowe moŝliwe dla mocy do 5.5kW) 6

7 Porównanie wymiarów w IP20 i IP00 Napięcie zasilania V porównanie z ATV38 i ATV68 bez terminala operator. róŝnica objętości / ATV38-ATV68* bez karty rozszerzeń 1 karta rozszerzeń 2 karty rozszerzeń róŝnica powierzchni Ref Size Ref ATV38/68 Size kw HP H075N4 2 ATV38HU18N4 2 0, % -18% -7% 4% -13% HU15N4 2 ATV38HU29N4 2 1,5 2-30% -18% -7% 4% -13% HU22N4 2 ATV38HU41N4 2 2,2 3-30% -18% -7% 4% -13% HU30N4 3 ATV38HU54N % -18% -8% 2% -19% HU40N4 3 ATV38HU72N % -18% -8% 2% -19% HU55N4 4 ATV38HU90N4 3 5, % 5% 16% 29% 3% HU75N4 4 ATV38HD12N4 4 7, % -39% -32% -24% -31% HD11N4 5A ATV38HD16N % -16% -7% 2% -17% HD15N4 5B ATV38HD23N % -2% 8% 19% -4% HD18N4 5B ATV38HD28N4 6 18,5 25 * -48% -42% -36% -30% HD22N4 6 ATV38HD33N * -36% -36% -30% -24% HD30N4 7A ATV38HD46N * -6% -6% 2% 0% HD37N4 7A ATV38HD54N * -6% -6% 2% 0% HD45N4 8 ATV38HD64N * -15% -9% -2% -11% HD55N4 8 ATV38HD79N * -15% -9% -2% -11% HD75N4 8 ATV38C10N * -15% -9% -2% -11% HD90N4 9 ATV38C10N * -5% -5% -2% -10% HC11N4 9 ATV38C13N * -39% -39% -37% -35% HC13N4 10 ATV38C15N * -21% -21% -18% -16% HC16N4 11 ATV38C19N * -9% -9% -6% -4% HC22N4 12 ATV38C25N * -44% -44% -42% -35% HC25N4 13 ATV38C28N * -24% -24% -21% -11% HC31N4 13 ATV38C33N * -24% -24% -21% -11% HC40N4 14 ATV68C43N * -58% -58% -56% -52% HC50N4 14 ATV68C53N * -58% -58% -56% -52% Znaczne zmniejszenie powierzchni i objętości w porównaniu z ATV38/68 dla większości rozmiarów Dla mocy >315kw objętość i powierzchnia zredukowane o ponad połowę!!! *bez dławika 7

8 Oferta UL Typ 12 / IP54 T Napięcie V kw A A B C 15 D 18.5 E 30 F G EMC filtr DC dławik Wbudowany. Filtr Klasa A lub Filtr Klasa B Wbudowany. Zgodność z IEC THDI 48% Terminal graficzny Zasilacz 24VDC Zestaw montaŝowy IP65 opcjonalnie 3 Wbudowany * (opcja A24) (W***C) 90 * Dodatkowy zasilacz 24VDC (250mA) pozwalający na zasilanie zewnętrznych czujników zamiennik dla oferty PDL Elite. 8

9 Koncepcja mechaniczna UL Typ 12 / IP54. Stopień ochrony dla wersji UL Typ 12 / IP54 Pełna ochrona : UL Type 12 / IP54, do 90kW V Zestaw montaŝowy panela graficznego IP65 osłona przeszklona IP54 bez osłony IP54 ze wszystkich stron 9

10 Koncepcja mechaniczna UL Typ 12 / IP54. Size G Gama składa się z 8 rozmiarów 8 rozmiarów od 0.75kW do 90kW dla 380V 480V Size E Size C Size A2/A A2 0.75kW -> 3kW 480V A3 4kW -> 5.5kW kW 480V kW 480V kW -> 90kW 480V 10

11 Porównanie wymiarów w dla IP54 ABB ACH550 SIEMENS SED2 DANFOSS VLT6000 ATV38IP55 Ref Size kw HP V S V S V S V S W075N4 A2 0, % 11% 11% 10% WU15N4 A2 1,5 2 24% 11% 11% 10% 19% -13% WU22N4 A2 2,2 3 24% 11% 11% 10% 19% -13% WU30N4 A % 11% 11% 10% 19% -13% -236% -204% WU40N4 A % 11% 15% 10% 12% -30% -220% -204% WU55N4 A3 5, % 11% -83% -84% 12% -30% -220% -204% WU75N4 B 7, % 7% -57% -58% 24% -12% -175% -161% WD11N4 B % 7% -57% -58% -110% -115% -175% -161% WD15N4 C % -3% -18% -31% -57% -77% -106% -116% WD18N4 D 18, % 19% -34% -20% -24% -39% -120% -90% WD22N4 D % 2% -34% -20% -24% -39% -120% -90% WD30N4 E % 1% -35% -21% -63% -84% -122% -91% WD37N4 F % 19% -68% -27% -23% -50% -67% -56% WD45N4 F % -15% -68% -27% -23% -50% -183% -139% WD55N4 G % -6% -88% -45% 19% -5% -87% -68% WD75N4 G % -6% -88% -45% -50% -30% -87% -68% WD90N4 G % -6% -88% -45% -50% -30% *Without inductance 11

12 Prądy dla gamy V zasilanie zasilanie 3 fazy Referencja Silnik Prąd wyjściowy ATV38/68 Nominalny 60sec Nominalny 60sec kw HP A A A A H075N4 0,75 1 2,3 2,8 2,1 2,3 HU15N4 1,5 2 4,1 4,9 3,7 4,1 HU22N4 2,2 3 5,8 7,0 5,4 6,0 HU30N4 3-7,8 9,4 7,1 7,8 HU40N ,5 12,6 9,5 10,5 HU55N4 5,5 7,5 14,3 17,2 11,8 13 HU75N4 7, ,6 21, ,6 HD11N ,7 33, ,2 HD15N , HD18N4 18, , HD22N , HD30N , HD37N , HD45N HD55N HD75N HD90N HC11N HC13N HC16N HC22N HC25N HC31N HC40N HC50N HC63N Prąd nominalny zwiększony (+5% do +20%) Prąd przejściowy 60sek. 120% <=90kW IP20 110% > 90kW IP20 i IP54 12

13 Prądy dla gamy V 240V Zasilanie 1-fazowe Referencja Silnik Prąd wyjściowy Nominalny 60sec kw HP A A H075M3 0,37 0,5 3 4 HU15M3 0,75 1 4,8 6 HU22M3 1, HU30M3 2, HU40M3 3-13,7 16 HU55M ,5 21 HU75M3 5,5 7,5 27,5 33 Nowe referencje dla zasilania V zakres mocy do 90kW. Zasilanie 3-fazowe ATV71H075M3 0,75 1 4,8 5,8 ATV71HU15M3 1,5 2 8,0 9,6 ATV71HU22M3 2,2 3 11,0 13,2 ATV71HU30M ,7 16,4 ATV71HU40M ,5 21,0 ATV71HU55M3 5, ,5 33,0 ATV71HU75M3 7, ATV71HD11M3X ATV71HD15M3X ATV71HD18M3X 18, ATV71HD22M3X ATV71HD30M3X ATV71HD37M3X ATV71HD45M3X ATV71HD55M3X ATV71HD75M3X ATV71HD90M3X

14 Charakterystyki momentu 1- Silnik z chłodzeniem własnym : dostępny moment ciągły 2- Silnik z chłodzeniem wymuszonym : dostępny moment ciągły 3 PrzeciąŜenie momentem 60s W (IP54) 4 PrzeciąŜenie momentem 60s H 5 Moment w zakresach powyŝej prędkości nominalnej - stała moc 14

15 Budowa wewnętrzna I. Zakres oferty II. Budowa wewnętrzna III. Dodatkowe karty rozszerzeń IV. Charakterystyka przemiennika 15

16 Budowa wewnętrzna The base product UL Typ 12 / IP54 zawiera : Wewnętrzny filtr EMC Class A dla wersji W lub Wewnętrzny filtr EMC Class B dla wersji W N4C Wbudowany dławik na szynie prądu stałego DC Zapewnia to spełnienie standardu IEC THDI =< 48% Filtre CEM L M Zabudowany wewnętrzny zasilacz 24V (250mA) dla wersji W N4A24 16

17 Dodatkowe karty rozszerzeń I. Zakres oferty II. Budowa wewnętrzna III. Dodatkowe karty rozszerzeń IV. Charakterystyka przemiennika 17

18 Dodatkowe karty rozszerzeń Karty rozszerzeń wejść/wyjść VW3A3 201 logiczne wejścia/wyjścia VW3A3 202 logiczne i analogowe wejścia/wyjścia Karty komunikacyjne VW3A3 311 Fipio VW3A3 310 Ethernet TCP/IP VW3A3 302 Modbus Plus VW3A3 307 Profibus DP VW3A3 309 Devicenet VW3A3 303 Uni-Telway/Modbus VW3A3 304 INTERBUS Karta kontrolera PLC VW3A

19 Dodatkowe karty rozszerzeń Karty komunikacyjne VW3A3312 LonWorks VW3A3315 BACnet VW3A3313 METASYS N2 VW3A3314 APOGEE FLN MoŜna uŝyć 1 kartę komunikacyjną w jednym 19

20 Dodatkowe karty rozszerzeń Karta wielopompowa 2 referencje oparte na karcie PLC Controller Inside" Karta wielopompowa standard Zapewnia pełną kompatybilność z kartą pompową ATV38/58 Spełnia takie same funkcje jak karta pompowa ATV38/58 Jednak uzyskuje nowe moŝliwości dzięki terminalowi graficznemu Karta wielopomowa zaawansowana dla wymagających aplikacji Dostarcza zaawnsowane fukcje dla zarządzania i monitoringu stacji pompowej lub irygacyjnej Automatyczna regulacja ciśnienia zapewnia obniŝenie strat energii i kosztów, Lepsze sterowanie załączaniem pomp bez gwałtownych skoków ciśnienia, Tryb pracy noc/dzień dla zoptymalizowania kosztów zuŝycia energii... Wykorzystuje w pełni zasoby i elastyczność karty PLC "controller inside" 20

21 Charakterystyka przemiennika I. Zakres oferty II. Budowa wewnętrzna III. Dodatkowe karty rozszerzeń IV. Charakterystyka przemiennika 21

22 Charakterystyka przemiennika Specyfikacja elektryczna Napięcia zasilające 200V -15 % do 240V +10 % 1-fazowe dla... M3 do 5,5kW 200V -15 % do 240V +10 % 3-fazowe dla... M3 380V-15 % do 480V +10 % 3-fazowe dla ATV N4 380V- 15 % do 480V + 10 % 3-fazowe dla ATV 61W... N4. Częstotliwość zasilania 50Hz - 5 % do 60Hz + 5 % Napięcie wyjściowe 3-fazowe napięcie o wartości skutecznej nie wyŝszej od napięcia sieci zasilającej 22

23 Charakterystyka przemiennika Sterowanie silnikiem Zakres częstotliwości silnika Hz aŝ do 37kW, (do 500Hz sterowanie wektorowe) Hz powyŝej 37kW Częstotliwość kluczowania tranzystorów wersja IP20/IP00 - do 75kW 480V, 45kW 240V: 12 khz bez obniŝania parametrów znamionowych (1..16kHz) - 55kW 240V: 2.5 khz bez obniŝania parametrów znamionowych (1..12kHz) - 75kW-90kW 240V: 2.5 khz bez obniŝania parametrów znamionowych (1..8kHz) - 90 kw 480V : 4kHz bez obniŝania parametrów znamionowych (2..8kHz) - powyŝej : 2.5kHz bez obniŝania parametrów znamionowych (2..8kHz) wersja IP54 do 15kW 480V : 8 khz bez obniŝania parametrów znamionowych (2..16kHz) do 90 kw 480V : 4 khz bez obniŝania parametrów znamionowych (2..16kH) Zakres prędkości w otwartej pętli sprzęŝenia (programowany rpm) Dokładność regulacji prędkości (0.2Tn do Tn) +/-10% wartości poślizgu w otwartej pętli sprzęŝenia 23

24 Charakterystyka przemiennika Sterowanie silnikiem Maksymalny prąd chwilowy wersja IP20/IP00 do 90kW : 120% prądu nominalnego przemiennika 60sec powyŝej : 110% prądu nominalnego przemiennika 60sec wersja IP54 /UL type 12 cały zakres : 110% prądu nominalnego przemiennika 60sec Maksymalny moment chwilowy (+/-10%) 130% momentu nominalnego przez 60sec (zaleŝnie od typu silnika) Moment hamujący 30 % nominalnego momentu silnika dla bez rezystora hamowania MoŜe być zwiększony po uŝyciu funkcji hamowania dynamicznego Z rezystorem hamowania : do 130% Tn w zaleŝności od modelu 24

25 Charakterystyka przemiennika Sterowanie silnikiem Typy sterowania Nold - kombinacja sterowania zmieny/stały moment (oszczędzanie energii) U/F zmienny moment - charakterystyka kwadratowa (C=kN²) Sterowanie wektorem pola bezczujnikowe (wektor napięcia) U/F charakterystyka liniowa napięcie/częstotliwość (2 lub 5 punktowa) Zamknięta pętla sprzęŝenia prędości Konfigurowalna struktura regulatora PID (PI lub IP) dla dostosowania odpowiedzi pętli prędkości (precyzja w stanach ustalonych, szybkość). 25

26 Charakterystyka przemiennika Zabezpieczenie silnika Zabezpieczenie termiczne zintegrowane w przemienniku ciągle oblicza całkę cieplną I 2 t biorąc pod uwagę prędkość silnika (od 1 do 3 silników) Zapamiętanie stanu termicznego silnika po wyłączeniu napięcia zasilania, MoŜliwość konfiguracji w zaleŝności od typu silnika (chłodzenie własne lub wymuszone) Zabezpieczenie przed zanikiem fazy silnika Zabezpieczenie przez czujniki PTC Ograniczenie przepięć na zaciskach silnika do napięcia 2*VDCBUS Zabezpieczenie maszynowe Funkcja bezpieczeństwa Power Removal (PWR) Zgodność z normą EN kategoriay 3, IEC/EN SIL2 i IEC/EN Wejście logiczne szybkiego blokowania i zdjęcia momentu napędowego z silnika. PrzeciąŜenie i niedociąŝenie Detekcja zaniku przepływu (brak obciąŝenia) Kontrola wartości zadanej i sprzęŝenia regulatora PID Ograniczenie prądowe (amplituda i okres trwania) Wyrywanie zaniku sygnału 4-20mA Utrata komunikacji (time-out) 26

27 Charakterystyka przemiennika EMC Dotyczy zakłóceń przewodzonych i promieniowanych zgodnie z EN Edycja 2 C2 Środowisko 1 «Publiczne» ATV 71H037M3 HU15M3 0.75kW do 1.5kW V ATV 71H075N4 HU40N4 0.75kW 4kW V (prąd < 16A) EN55011 Klasa A grupa 1 Środowisko 2 «Przemysłowe» C1 Z dodatkowym filtrem C3 ATV 61HU22M3 HU75M3 * ATV 61H075M3 HU75M3 2.2kW do 7.5kW V 0.75kW do 7.5kW V ATV 61H075N4 HC63N4 0.75kW do 630kW V EN55011 Klasa B grupa 1 ATV 61HU55N4 HC63N4 * 5.5kW do 630kW V EN55011 Klasa A grupa 2 * Rozmiary spełniają wymagania : - kategoria C3 zakłócenia przewodzone - kategoria C2 zakłócenia promieniowane 27

28 Charakterystyka przemiennika EMC oferta UL Typ 12 / IP54 Dotyczy zakłóceń przewodzonych i promieniowanych zgodnie z EN Edycja 2 C1 Środowisko 1 «Publiczne» Wersja C ATV 61W075N4C WU90N4C 0.75kW do 90kW V C3 Środowisko 2 «Przemysłowe» EN55011 Klasa B grupa 1 C2 Wersja standard ATV 61W075N4 WU90N4 0.75kW do 90kW V EN55011 Klasa A grupa 1 28

29 Charakterystyka przemiennika Certyfikaty jest produktem zaprojektowanym na rynek globalny i z tego powodu uzyskał poświadczenia zgodności we wszystkich liczących się ośrodkach certyfikacji Oznaczenia zgodności CE (Europe) przemiennik ma oznaczeniece zgodnie z wymaganiami Dyrektyw Europejskich Niskie napięcie (73/23/CEE and 93/68/CEE) i Kompatybilność Elektromagnetyczna (89/336/CEE). (bez CCC który jest tylko dla rozruszników) Certyfikaty UL (USA) CSA (Kanada) NOM 117 (Meksyk) C-Tick (Australia) GOST (Rosja) DNV (morskie) w dalszej kolejności 29

30 30