ACS 600 Este manual incluye: • Seguridad • Puesta a punto • Fundamentos del funcionamiento de la DSU • Descripción del hardware de la DSU • Descripción del firmware de la DSU

Manual del usuario Unidades de alimentación por diodos 140 a 5200 kVA

Manuales del ACS 600 MultiDrive (originales en inglés) MANUALES GENERALES *Safety and Product Information EN 63982229 • Instrucciones de seguridad generales completas • Datos técnicos para fuentes de alimentación DSU y TSU y etapas de accionamiento: especificaciones, pérdidas de potencia, dimensiones, pesos, fusibles, etc.

MANUALES DE FIRMWARE PARA LOS PROGRAMAS DE APLICACIÓN DE ACCIONAMIENTO (se incluye el manual apropiado en la entrega)

*System Description EN 63700151 • Descripción general del ACS 600 MultiDrive

System EN 63700177 • Puesta a punto del Programa de aplicación del sistema • Uso del panel de control • Descripción del software • Parámetros del Programa de aplicación del sistema • Análisis de fallos • Términos

*Hardware Manual EN 63700118 • Instrucciones de seguridad generales • Descripción del hardware de la etapa de accionamiento • Selección de cables • Instalación eléctrica y mecánica del ACS 600 MultiDrive • Puesta a punto del hardware de la etapa de accionamiento • Mantenimiento preventivo del ACS 600 MultiDrive

Application Program Template EN 63700185 • Puesta a punto de la Etapa de accionamiento • Uso del panel de control • Descripción del software • Parámetros • Análisis de fallos • Términos

ACS 600 MultiDrive Control Electronics LED Indicators EN 64289721 • Descripciones de los LED

Standard EN 61201441 • Uso del panel de control • Macros de aplicación estándar con diagramas de conexiones de control externo • Parámetros del Programa de aplicación estándar • Análisis de fallos • Control del Bus de campo Nota: se adjunta una Guía de puesta en marcha por separado

**Modules Product Catalogue EN 64104268 • Componentes de la unidad de alimentación • Componentes de la unidad de accionamiento • Unidades de frenado dinámico • Información de DriveWare • Dibujos de dimensiones • Diagramas unilaterales • Consumo de alimentación auxiliar • Tablas de componentes maestros **Modules Installation Manual EN 64119010 • Montaje del armario • Conexiones eléctricas **Grounding and Cabling of the Drive System EN 61201998 • Principios de puesta a tierra y conexión eléctrica de un sistema de accionamiento de velocidad variable

Crane Drive EN 3BSE 011179 • Puesta a punto del Programa de aplicación de accionamiento de grúa • Uso del panel de control • Descripción del Programa de grúa • Parámetros del Programa de aplicación de accionamiento de grúa • Análisis de fallos MANUALES DE LA ETAPA DE CONTROL (entregados con la Etapa de control opcional)

**EMC Compliant Installation and Configuration for a Power Drive System EN 61348280

Advant Controller 80 User’s Manual EN 64116487 • Hardware y conexiones del AC 80 • Software del AC 80 • Programación • Diagnósticos

* Sólo se incluye en sistemas montados en armarios ** Sólo se incluye en envíos de módulos

Advant Controller 80 Reference Manual PC Elements EN 64021737 • Descripción de los elementos PC y DB

MANUALES DE LAS ETAPAS DE ALIMENTACIÓN (en función del tipo de fuente de alimentación, se incluye uno de estos manuales en el envío)

Advant Controller 80 Reference Manual TC Elements EN 64331868 • Descripción de los elementos TC

Diode Supply Sections User’s Manual (DSU) EN 61451544 • Instrucciones de seguridad específicas para la DSU • Descripciones del hardware y el software de la DSU • Puesta a punto de la DSU • Opciones de protección de fallo a tierra

MANUAL DE LA ETAPA DE FRENADO (entregado con la Etapa de frenado opcional)

Thyristor Supply Sections User’s Manual (TSU) EN 64170597 • Fundamentos del funcionamiento de la TSU • Descripción del firmware de la TSU • Parámetros de programa de la TSU • Puesta a punto de la TSU IGBT Supply Sections User’s Manual (ISU) EN 64013700 • Instrucciones de seguridad específicas para la ISU • Componentes principales de la ISU • Especificaciones de la ISU • Pérdidas de potencia de la ISU • Dimensiones y pesos de la ISU • Fusibles de la ISU • Parámetros de programa de la ISU • Opciones de protección de fallo a tierra

ACA 621/622 Braking Sections User’s Manual EN 64243811 • Instalación, Puesta en marcha, Análisis de fallos, Datos técnicos • Dibujos de dimensiones MANUALES DEL EQUIPO OPCIONAL (entregados con el equipo opcional) Adaptadores de bus de campo, Módulos de ampliación de E/S, Choppers de frenado, etc. • Instalación • Programación • Análisis de fallos • Datos técnicos

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633 140 a 5200 kVA

Manual del usuario

Este manual hace referencia a las Unidades de Alimentación por Diodos de seis y doce pulsos ACA 631 y ACA 633 para los convertidores de frecuencia ACS 600 MultiDrive y ACS/ACC 6x7 (unidades -0760-3, -0930-5, -0900-6 o superiores).

3BFE 64046268 R0306 ES EFECTIVO: 28.03.2001 SUSTITUYE A: 20.08.1998

 2001 ABB Oy. Todos los derechos reservados.

Instrucciones de seguridad

Sinopsis

Deben seguirse y estudiarse atentamente las instrucciones de seguridad completas incluidas en la Información de producto y de seguridad (ACS 600 MultiDrive) (3AFY 61483403) o en el Manual de instalación y puesta en marcha del ACS/ACC 6x7 (unidades ACS/ ACC 6x7 de 630 a 3000 kW) (3AFY 61507477) siempre que se instale, maneje y realice el mantenimiento de los convertidores de frecuencia.

Instrucciones generales de seguridad

A continuación se incluyen las instrucciones generales de seguridad, que contienen únicamente las partes más importantes de las instrucciones de seguridad completas. Estas instrucciones generales de seguridad afectan a toda manipulación de los convertidores de frecuencia ACS 600 MultiDrive y ACS/ACC 6x7 (630 a 3000 kW), que en el texto que figura a continuación se denominan colectivamente ACx 600. El incumplimiento de estas instrucciones puede ocasionar lesiones físicas y la muerte. ¡ATENCIÓN! Toda tarea de instalación eléctrica y mantenimiento del ACx 600 deberá ser realizada por electricistas cualificados. Toda tarea de instalación debe realizarse con la alimentación desconectada, no debiéndose volver a conectar hasta que se haya acabado por completo. Cuando se abre el dispositivo desconectador, en los condensadores quedan tensiones residuales peligrosas. Espere 5 minutos después de desconectar la alimentación antes de empezar a trabajar. Asegúrese siempre de que la tensión medida entre los terminales UDC+ y UDC- y el bastidor oscile en torno a 0 V y de que la alimentación haya sido desconectada antes de trabajar en la máquina o realizar conexiones del circuito de potencia. Si el circuito de potencia de la unidad del ondulador está activo, los terminales del motor también estarán activos ¡aunque el motor no esté en funcionamiento! Abra los seccionadores de todos los onduladores conectados en paralelo antes de las tareas de instalación o mantenimiento en cualquiera de ellos. Compruebe las conexiones de cables en las uniones de los embalajes antes de conectar la tensión de alimentación. Si el circuito de tensión auxiliar del ACx 600 se alimenta por una fuente de alimentación externa, el hecho de abrir el dispositivo desconectador no elimina todas las tensiones. Aunque la unidad del ondulador no esté conectada a red puede haber tensiones de control de 115/230 V CA en las entradas o salidas digitales. Antes de empezar a trabajar, compruebe cuáles son los circuitos que siguen activos después de

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

iii

Instrucciones de seguridad

abrir el dispositivo desconectador fijándose en los diagramas de circuitos confeccionados especialmente para su unidad. Mida la corriente de la parte del armario en la que esté trabajando para asegurarse de que no tiene carga. En los convertidores de frecuencia ACx 600, las tarjetas de control de la unidad del convertidor pueden estar al potencial del circuito de potencia. Con la tensión del circuito de potencia activada pueden existir tensiones peligrosas entre las cartas de control y el bastidor de la unidad del convertidor. Es crucial que tanto el uso como la conexión a los convertidores de frecuencia ACx 600 de todo aparato de medición, como por ejemplo un osciloscopio, se realice con precaución, anteponiendo la seguridad por encima de todo. En las instrucciones para el análisis de fallos se destacan aquellos casos en los que se pueden realizar mediciones en las cartas de control indicando, asimismo, el método de medición a emplear. Las piezas activas del interior de las puertas están protegidas ante contacto directo. Debe tenerse muy en cuenta la seguridad cuando se tengan que manipular blindajes de chapa metálica. No realice ninguna prueba de admisión de tensión en piezas de la unidad mientras ésta esté conectada. Desconecte los cables a motor antes de realizar mediciones en los motores o en los cables a motor. Si se instala un ACx 600 con el filtro antiparasitario EMC en una red no conectada a tierra, la red se conectará al potencial de tierra a través del filtro antiparasitario EMC del ACx 600. Esto puede resultar peligroso o dañar la unidad. Desconecte los condensadores de filtro EMC antes de conectar el ACx 600 a la red no conectada a tierra. Si desea instrucciones detalladas sobre cómo hacerlo, póngase en contacto con su distribuidor local de ABB. ¡ATENCIÓN! Cierre los seccionadores de todos los onduladores conectados en paralelo antes de poner en marcha el convertidor de frecuencia. No abra los seccionadores de la etapa de accionamiento cuando el ondulador esté en funcionamiento. No emplee la Prevención de una puesta en marcha involuntaria para detener el convertidor de frecuencia con el ondulador en marcha. Active un comando de Paro para ello. ¡ATENCIÓN! Puede ser que los ventiladores sigan girando temporalmente después de desconectar la alimentación eléctrica. ¡ATENCIÓN! Algunas piezas como los disipadores de los semiconductores de potencia dentro del armario permanecen temporalmente a temperatura elevada después de desconectar la alimentación eléctrica. iv

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Instrucciones de seguridad

Arranque de una DSU con Etapa de frenado

Si el convertidor de frecuencia cuenta con una Etapa de frenado, debe observarse el siguiente aviso. ¡ATENCIÓN! Antes de conectar la alimentación, verifique que exista suficiente potencia de ondulador conectada al circuito intermedio. Reglas generales: 1. La suma de las potencias de los onduladores conectados debe ser como mínimo el 30% de la suma de las potencias de todos los onduladores. 2. La suma de las potencias de los onduladores conectados debe ser por lo menos el 30% de la potencia nominal de la etapa de frenado (Pbr.max). Si no se cumplen estas condiciones, los fusibles de CC del ondulador u onduladores conectados podrían fundirse, o puede resultar dañado el chopper de frenado.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

v

Instrucciones de seguridad

vi

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Índice

Manuales del ACS 600 MultiDrive (originales en inglés) Instrucciones de seguridad Sinopsis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii Instrucciones generales de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii Arranque de una DSU con Etapa de frenado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v Índice Capítulo 1 – Introducción Sinopsis del manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1 Componentes principales del accionamiento, vista general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-1 Requisitos técnicos y ambientales de la DSU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-2 Funcionamiento del circuito de potencia de la DSU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-2 Configuración del sistema DSU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5 Sistema de 12 pulsos no redundante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5 Sistema de 12 pulsos redundante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5 Tensiones de la Etapa de Alimentación a los elementos de control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-6 Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU Sinopsis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1 Lista de comprobación de la instalación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1 Comprobaciones sin tensión de red . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Conexión de tensión a los circuitos auxiliares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-4 Comprobaciones con tensión en los circuitos auxiliares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-5 Conexión de tensión a la DSU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6 Comprobaciones con tensión en la DSU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Comprobaciones en carga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8 Capítulo 3 – Protección contra fallos a tierra (opción) Sinopsis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1 Relé de sobretensión, red flotante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1 Descripción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-1 En caso de fallo a tierra. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2 Dispositivo de monitorización de aislamiento, red flotante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2 Descripción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2 En caso de fallo a tierra. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2 Más información . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-3 Transformador de corriente, red puesta a tierra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-3 Descripción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-3 En caso de fallo a tierra. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-3

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

vii

Índice

Capítulo 4 – Descripción del hardware de la DSU Unidad de control de la DSU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 Tarjeta de fuente de alimentación SDCS-POW-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 Tarjeta de control NDSC-01 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2 Entradas y salidas digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3 Mediciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 Pulsos de puerta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 Comunicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5 Pantalla de 7 segmentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5 Capítulo 5 – Descripción del software Revisión del programa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1 Funciones del software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1 Mediciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2 Medición de la tensión de CA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2 Medición de la tensión Uc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2 Medición de la intensidad de CC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3 Cálculo de PDC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3 Cálculo del ángulo de disparo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3 Carga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3 Lógica y estado de control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6 Control local/remoto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6 Entradas digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6 Salidas digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6 Diagnóstico de fallos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8 Tabla de fallos/alarmas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 Lógica de fallos/alarmas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 Subtensión de alimentación de red . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 Supervisión de la tensión auxiliar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10 Prueba de cortocircuito de la conexión de CC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10 Reconocimiento del contactor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11 Supervisión de la temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11 Intensidad de fallo a tierra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-12 Sincronización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13 Alarma Asimetría de red . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-14 Alarma Rizado de Uc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-14 Alarma Asimetría intensidad (REV. C o post.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-14 Comunicación DDCS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15 Fallo por sobreintensidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-16 Fallo por código de tipo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-16 Comunicación DDCS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-16 Señales hacia la DSU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-17 Señales desde la DSU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-18 Apéndice A – Diagramas de circuitos Sinopsis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-1

viii

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 1 – Introducción

Sinopsis del manual

Los elementos de que se compone la Etapa de Alimentación de los convertidores de frecuencia ACS 600 MultiDrive y ACS/ACC 6x7 (unidades -0760-3, -0930-5, -0900-6 o superiores) son los siguientes: Unidad de Control Auxiliar, Unidad de Entrada, Unidad de Frenado Dinámico (optativa) y Unidad de Alimentación. Este manual cubre: •

La puesta en marcha de la Etapa de Alimentación equipada con una Unidad de Alimentación por Diodos (DSU).

•

Las descripciones del sistema, el hardware y el software de la Unidad de Alimentación por Diodos. Estas descripciones le permitirán manejar y optimizar la unidad en un sistema concreto.

Componentes principales del accionamiento, vista general

Etapa de alimentación

ICU

Unidad de alim. por diodos Barra común de CC

DSU

Chopper Unidad alim. por diodos

24 V

Chopper

AMC

Resistencia

Unidad de entrada

Resistencia

Unidad de control auxiliar ACU

Etapas de accionamiento (ACS 600 MultiDrive)

Etapa de frenado (opcional)

1 L 12 42 r pm ISPE ED 1 242 CUR RENT 76 rpm TORQUE 86 A %

Inversor

AMC 1 L 12 42 r pm ISPE ED 1 242 CUR RENT 76 rpm TORQUE 86 A %

Inversor

AMC 1 L 12 42 r pm ISPE ED 1 242 CUR RENT 76 rpm TORQUE 86 A %

Inversor

CA

Figura 1-1 Componentes principales del accionamiento

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

1-1

Capítulo 1 – Introducción

Requisitos técnicos y ambientales de la DSU

A continuación se especifican las condiciones de funcionamiento de la Unidad de Alimentación por Diodos (DSU): • tensión de alimentación: trifásica • desviación de tensión: ±10% • rango de frecuencia: 45 – 65 Hz • frecuencia nominal: 50/60 Hz • df/dt dinámico: 17% / s • temperatura ambiente de funcionamiento permitida: 0 – 40 °C • temperatura de almacenamiento: -40 – 55 °C • humedad relativa: 5 – 95%, no se permite la condensación La Unidad de Alimentación por Diodos (DSU) consta de un puente rectificador semicontrolado de 6 pulsos, con 3 tiristores en la rama superior y 3 diodos en la rama inferior.

Funcionamiento del circuito de potencia de la DSU

Tamaños de módulo B2 y B3

V11

V13

Tamaños de módulo B4 y B5

V15 V11

V13

V15

V14

V16

V12

U V U

W

V14

V16

V12

V W

Figura 1-2 B2 y B3 tienen fusibles de CA externos, mientras que B4 y B5 tiene fusibles de CA internos) En un circuito en puente trifásico, las conmutaciones alternan entre los semiconductores de potencia de las ramas superior e inferior, de tal forma que se dan seis pulsos de disparo durante cada período. Los tiristores 1, 3, y 5 conectan los terminales de línea de CA en secuencia cíclica a la barra de distribución de CC(+). Los diodos 2, 4, y 6 conectan los terminales de CA en secuencia cíclica a la barra de distribución de CC inferior(-). En funcionamiento normal en régimen permanente con intensidad continua, cada tiristor de la rama superior

1-2

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 1 – Introducción

y diodo de la rama inferior transporta la intensidad durante un período de 120°.

u v

iu

V1

V3

V5

uvs

Ud

Uc

w V4

V6

V2

ILd Figura 1-3 Puente rectificador semicontrolado Cada uno de los tiristores conductores conduce la intensidad durante un intervalo de 120°. Significando esto un tiristor de la rama superior y un diodo de la rama inferior, la tensión de salida Ud consta de secciones de 60° de tensiones de línea secuenciales. 800 U/V I/A 600

Ud Uc

400

ILd

200

Ud Uc

0

iu

100 102 104 106 108 110 112 114 116 118 120 122 124 126 128 -200 t/ms -400

ILd iu uvs

uvs

-600 -800

Figura 1-4 Tensiones e intensidades de la Unidad de Alimentación por Diodos en modo normal La función de seis pulsos de un puente de diodos-tiristores es distinta a la de un puente de tiristores de seis pulsos. El ángulo de disparo sólo se puede controlar con baja intensidad discontinua. Por este motivo la carga se realiza a pequeños incrementos comenzando en 170°. Para

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

1-3

Capítulo 1 – Introducción

el control del pulso de disparo se dispone de dos modos: modo de carga y modo normal. Durante el modo de carga se da un único pulso durante cada período de 120°. En el modo normal se disparan los tiristores dos veces durante cada período de 120° (véase la Figura 1-5 ). Asimismo, en modo normal, el ángulo de disparo es de 0°, lo cual significa que el puente funciona a modo de puente de diodos de 6 pulsos. Lo único que hace la Unidad de Alimentación por Diodos es rectificar la tensión. No se puede regenerar potencia de frenado de vuelta a la red.

360 dgr cycle ciclo de 360 grados 120 dgr cycle ciclo de 120 grados V1 V3 V5 Firing pattern during charging mode Patrón de disparo durante el modo de carga V1 V3 V5

Patrón de disparo durante el modo Firing pattern during normal mode normal

Figura 1-5 Patrón de disparo durante los modos de carga y normal Con un puente semicontrolado y un ángulo de disparo de barrido no se necesitan resistencias de carga, diodos ni contactores. 800

U/V I/A

iu

600 400

v Uc

200 0 100 -200

iu v Uc u

u 105

110

115

120

125

130

135

140

145

150

155

160

165

170

t/ms

-400 -600 -800

Figura 1-6 Tensiones de red, tensión Uc e intensidad de una línea en el modo de carga

1-4

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 1 – Introducción

Configuración del sistema DSU

La Unidad de Alimentación por Diodos se configura para cada aplicación mediante los conmutadores DIP de 8 vías S1 y S2 de la tarjeta de control, NDSC. En el Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU se describe el significado de cada bit.

Sistema de 12 pulsos no redundante

Las Unidades de Alimentación por Diodos se pueden configurar en sistemas de 6, 12 ó 24 pulsos. Si se produce un fallo en alguna de las unidades conectadas en paralelo, se disparan todas las unidades. Normalmente, las señales de fallo están conectadas entre sí a través del hardware o del software mediante un sistema de control superpuesto. La carga de los condensadores de la conexión de CC puede realizarse con una sola unidad o conmutando la señal ON a cada unidad en paralelo simultáneamente. DSU1

DI2 FAULT2

DSU2

DO1

DI2

DO1

FAULT1

ON/OFF1

ON/OFF2

Figura 1-7 Ejemplo de Unidad de Alimentación de 12 pulsos no redundante con disparo por hardware

Sistema de 12 pulsos redundante

La unidad de alimentación de 12 pulsos redundante permite el uso de la mitad de la unidad de alimentación de forma independiente, con lo que se minimiza el tiempo de paro del proceso en caso de fallo. A pesar del fallo en una de las unidades, las otras unidades seguirán funcionando como una unidad de alimentación de 6 pulsos.

DSU 1

DSU 2

Figura 1-8 Unidad de alimentación de 12 pulsos con módulos DSU

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

1-5

Capítulo 1 – Introducción

Tensiones de la Etapa de Alimentación a los elementos de control

Los onduladores convierten las tensiones auxiliares (+24 V) del embarrado de CC. En las tarjetas electrónicas, como por ejemplo los módulos opcionales y las tarjetas de E/S, se utilizan +24 V. La alimentación del (los) ventilador(es) de aire de refrigeración de la Unidad de Alimentación por Diodos proviene del circuito de potencia de CA a través del contactor y del interruptor. Los 230 V CA para las entradas digitales de la tarjeta DSU provienen de un interruptor de protección. La información sobre paros de emergencia que se envía a las etapas de accionamiento proviene de la fuente de alimentación de 24 V CC a través del relé de paro de emergencia.

1-6

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU

Sinopsis

En este capítulo se describe la puesta en marcha de una Etapa de Alimentación ACx 600 equipada con la DSU. ¡ATENCIÓN! Las tareas descritas en este capítulo sólo deben ser realizadas por electricistas cualificados. Deben observarse las Instrucciones de seguridad de las primeras páginas de este manual y del manual de seguridad e información del producto (ES 3AFY 61483403). No cumplir estas instrucciones puede producir lesiones o la muerte.

Lista de comprobación de la instalación

Antes de poner en marcha la etapa de alimentación deberá comprobar su instalación, de acuerdo con la siguiente tabla. Acción

Compruebe que se ha revisado la instalación mecánica y eléctrica del convertidor de frecuencia y que es correcta. Cerciórese de que se haya comprobado la resistencia de aislamiento del montaje de acuerdo con las instrucciones del manual de instalación.

Cerciórese de que el armario esté limpio por fuera y por dentro de polvo u otros materiales (como por ejemplo, restos de cables pelados y otros objetos que hayan podido quedar de la instalación).

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Información ACS 600 MultiDrive: véase el Manual de hardware del ACS 600 MultiDrive (3AFY 64169611). ACS/ACC 6x7: véase el Manual del hardware del ACS/ACC 6x7 (3AFY 61507477). Consulte la lista de comprobación de la instalación, Pruebas de aislamiento. Tras encender la unidad, los ventiladores de aire de refrigeración podrían aspirar objetos hacia el interior de la misma, lo cual puede causar fallos y deteriorarla.

2-1

Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU

Comprobaciones sin tensión de red

En la tabla siguiente se adjunta una lista de comprobación de la puesta en marcha de la etapa de alimentación sin tensión de red. Acción

Información

¡ATENCIÓN! Asegúrese de que el desconectador del transformador de alimentación esté inmovilizado en posición de abierto para que no llegue ni pueda llegar accidentalmente tensión al ACx 600 y compruebe manualmente que no llega tensión a la unidad. 1.

Seccionador, relés, interruptores Si la etapa de alimentación cuenta con un seccionador, Los niveles de disparo vienen compruebe los niveles de disparo por intensidad del mismo. preajustados de fábrica. No hay necesidad de cambiarlos en la Regla general mayoría de aplicaciones. Verifique que se cumpla la condición de selectividad, o sea, que el interruptor se dispare a una intensidad menor que el dispositivo de protección de la red de alimentación, y que el límite sea lo bastante elevado como para no provocar disparos innecesarios durante el pico de carga del circuito intermedio de CC en el arranque. Límite de intensidad a largo plazo Regla general: Efectúe el ajuste a la intensidad nominal de CA del módulo DSU. Límite de intensidad máxima Regla general: Efectúe el ajuste a un valor de 3 a 4 veces la intensidad de CA nominal del módulo DSU. Compruebe los ajustes de los relés del circuito del paro de emergencia.

Véanse los diagramas de circuitos entregados con la unidad.

Compruebe los ajustes de los relés temporizadores.

Véanse los diagramas de circuitos entregados con la unidad.

Compruebe los ajustes de los demás relés.

Véanse los diagramas de circuitos entregados con la unidad.

Compruebe los ajustes de los disyuntores/interruptores de los circuitos auxiliares.

Véanse los diagramas de circuitos entregados con la unidad.

Compruebe que todos los disyuntores/interruptores de los circuitos auxiliares estén abiertos. 2.

Tarjeta de fuente de alimentación SDCS-POW-1 (dentro del módulo DSU) Compruebe que la posición del conmutador SW1 corresponde a la tensión correcta de entrada a la tarjeta (230 V o 115 V).

2-2

Véanse los diagramas de circuitos entregados con la unidad: transformador de tensión del control auxiliar.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU

Acción 3.

Información

Tarjeta de control NDSC-01 (dentro del módulo DSU) Compruebe la posición del conmutador DIP S1. Posiciones conmutador DIP S1 (8 vías) (1 = ON, 0 = OFF) 1

2

3

0 1 0 1 0

0 0 1 1 0

0 0 0 0 1

4

0 1 0 1

5

6

7

Ajuste

8

0 0 1 1 0 1 0 1

Tensión alimentación 400 V CA 450 V CA 500 V CA 600 V CA 690 V CA Transform. de corriente 300 A 600 A 2000 A 3000 A Tiempo de carga 500 ms 1000 ms Conexión DDCS Sin supervisión Supervisión

Compruebe la posición del conmutador DIP S2 si se utiliza la comunicación DDCS entre la tarjeta NDSC-01 y el sistema de control superpuesto. Posiciones del conmutador DIP S2 de 8 vías (1 = ON, 0 = OFF)

Dirección nodo

1

2

3

4

5

6

7

8

0 1 0 1 0 1 0 1 0

0 0 1 1 0 0 1 1 0

0 0 0 0 1 1 1 1 0

0 0 0 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

0 1 2 3 4 5 6 7 8 hasta 255

Nº 1 a 3: Tensión nominal de alimentación de la Unidad de Alimentación por Diodos. Nº 4 y 5: Características del transformador que alimenta al circuito de medición de intensidad de la tarjeta NDSC. El transformador es optativo. Consulte en los diagramas de circuitos o la placa de características del transformador cuál es la intensidad nominal. Nº 6: Tiempo de carga de los condensadores de CC del circuito intermedio. 500 ms resulta adecuado para la mayoría de aplicaciones. Nº 8: Supervisión de eventuales rupturas de la comunicación de la conexión DDCS entre la tarjeta NDSC y el sistema de sobrecontrol.

S2 define la dirección de la Unidad de Alimentación por Diodos en un sistema de comunicaciones. Consulte los diagramas de circuitos entregados con la unidad en lo referente a la dirección. Si el sistema de control superpuesto es el AC80, la dirección del nodo se encuentra entre 1 y 8, inclusive. Si el sistema de control superpuesto es el APC2, la dirección del nodo es 1.

2-3

Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU

Acción 4.

Información

Circuito de disparo de la alimentación Compruebe el funcionamiento de la opción de disparo del transformador de alimentación.

5.

Se trata de una prestación optativa. Véanse los diagramas de circuitos entregados con el dispositivo.

Transformador de tensión del control auxiliar Compruebe las conexiones de cableado hacia los bornes del primario y del secundario del transformador de tensión del control auxiliar.

Conexión de tensión a los circuitos auxiliares

Véanse los diagramas de circuitos entregados con la unidad en lo referente a la correspondencia entre las conexiones de cableado y los niveles de tensión.

En la tabla siguiente se describe cómo conectar tensión a los terminales de entrada de la Etapa de Alimentación y a la Unidad de Control Auxiliar (ACU) por primera vez. Acción

Información

¡ATENCIÓN! Cuando se conecta tensión a los terminales de entrada de la Etapa de Alimentación, la tensión también se conecta a la Unidad de Control Auxiliar y a los circuitos auxiliares, así como a los que están cableados a las etapas de accionamiento. Asegúrese de que conectar tensión a los terminales de entrada no entraña riesgo alguno. Asegúrese, mientras esté conectada la tensión, de que: • Nadie esté manejando la unidad ni circuitos que hayan sido conectados mediante cableado desde el exterior hacia el interior de los armarios. • Estén cerradas las puertas de los armarios. Desconecte los cables de 230 V CA que vayan desde los bloques de terminales hacia el exterior de la unidad y no hayan sido aún comprobados, y las conexiones que puedan quedar aún por finalizar. Asegúrese de que no pueda cerrarse a distancia de forma inadvertida el contactor principal/seccionador, como sería el caso al abrir temporalmente alguna conexión de su circuito de control. Esté preparado para disparar el interruptor principal del transformador de alimentación en caso de que se produzca alguna anomalía. Asegúrese de que todas las puertas de los armarios estén cerradas.

2-4

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU

Acción

Información

Cierre el seccionador principal del transformador de alimentación. Cierre el interruptor de desconexión principal de la Etapa de Alimentación. Cierre el interruptor de desconexión principal del circuito auxiliar.

Comprobaciones con tensión en los circuitos auxiliares

En la tabla siguiente se adjunta una lista de comprobación de la puesta en marcha de la Etapa de Alimentación con tensión en los terminales de entrada, y la Unidad de Control Auxiliar (ACU). Acción

Información

¡ATENCIÓN! En esta sección se incluyen instrucciones para comprobar/medir circuitos con tensión, lo cual sólo puede ser realizado por personas debidamente cualificadas. Por otra parte, debe utilizarse un medidor adecuado y homologado. ¡NO SIGA ADELANTE EN CASO DE DUDA! Asegúrese de que ha hecho todo lo indicado en la sección Conexión de tensión a los circuitos auxiliares. Mida las tensiones de las fases con el interruptor y el voltímetro de la puerta del armario.

Se trata de una prestación optativa. Véanse los diagramas de circuitos entregados con el dispositivo, en su caso.

Compruebe la tensión en el lado del secundario del transformador de tensión auxiliar. Cierre el interruptor de protección del lado del secundario.

Véanse los diagramas de circuitos entregados con la unidad.

Cierre uno por uno los seccionadores de los circuitos auxiliares. Compruebe cada uno de los circuitos:

Nota: El ventilador de refrigeración de la Unidad de Alimentación por Diodos (DSU) • midiendo que la tensión en los bloques de terminales sea sólo se pone en marcha si la la correcta, y DSU recibe tensión y se encuentra en funcionamiento. • comprobando el funcionamiento de los dispositivos conectados al circuito. Compruebe que la conexión de cualquier fuente de tensión auxiliar externa (por ejemplo, de un Sistema de Alimentación Ininterrumpida, SAI) a la unidad de control auxiliar sea correcta.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Se trata de una prestación optativa. Véanse los diagramas de circuitos entregados con el dispositivo, en su caso.

2-5

Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU

Conexión de tensión a la DSU

En la tabla siguiente se describe cómo conectar tensión a la Unidad de Alimentación por Diodos y las barras de distribución de CC por primera vez. Acción

Información

Si el convertidor de frecuencia cuenta con una Etapa de frenado, debe observarse la siguiente advertencia. ¡ATENCIÓN! Antes de conectar la alimentación, verifique que se haya conectado suficiente potencia del ondulador al circuito intermedio. Reglas generales: 1. La suma de las potencias de los onduladores conectados debe ser como mínimo el 30% de la suma de las potencias de todos los onduladores. 2. La suma de las potencias de los onduladores conectados debe ser por lo menos el 30% de la potencia nominal de la etapa de frenado (Pbr.max). Si no se cumplen estas condiciones, los fusibles de CC del ondulador o onduladores conectados pueden fundirse, o puede resultar dañado el chopper de frenado. ¡ATENCIÓN! Cuando se conecta tensión a la unidad de alimentación por diodos, las barras de distribución de CC pasan a estar activas, así como los onduladores conectados a éstas. Asegúrese de que conectar tensión a la unidad de alimentación por diodos no entraña riesgo alguno. Asegúrese de que: • nadie esté manejando la unidad ni circuitos que hayan sido conectados mediante cableado desde el exterior hacia el interior de los armarios. • estén cerradas todas las puertas de los armarios. 1.

Primera conexión a tensión de la Unidad de Alimentación por Diodos Si la Etapa de Alimentación está equipada con un seccionador, ajuste los ajustes actuales del mismo al 50% de los valores en carga.

Se recomienda introducir valores de intensidad relativamente bajos cuando se conecta la tensión por primera vez.

Asegúrese de que todas las puertas de los armarios estén cerradas. Esté preparado para disparar el interruptor principal del transformador de alimentación en caso de que se produzca alguna anomalía. Cierre el interruptor de desconexión principal de la Etapa de Nota: Mantenga el interruptor de Alimentación. Cierre el contactor principal/seccionador de la encendido del seccionador en la Etapa de alimentación. posición START [MARCHA] durante 2 s como mínimo para asegurarse de que el ventilador de refrigeración acelera hasta la velocidad nominal.

2-6

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU

Acción 2.

Información

Ajustes de intensidad del seccionador Incremente los ajustes de intensidad del seccionador hasta los valores en carga.

Comprobaciones con tensión en la DSU

En la tabla siguiente se adjunta una lista de comprobación de la puesta en marcha de la Etapa de Alimentación con tensión en la Unidad de Alimentación por Diodos y las barras de distribución de CC.

Acción 1.

Información

Comprobaciones básicas Compruebe que el ventilador de refrigeración de la Etapa Al colocar una hoja de papel de Alimentación gire libremente en la dirección adecuada y delante de las rejillas inferiores que el aire fluya hacia arriba. ésta no es expulsada. El ventilador no hace ruido al funcionar.

2.

Protección contra fallos a tierra basada en un dispositivo de monitorización de aislamiento Se trata de una prestación optativa. Véanse los diagramas de circuitos entregados con el dispositivo, en su caso (IRDH El dispositivo de monitorización de aislamiento se ajusta en 265-x). fábrica. Si se precisa de ulteriores sintonizaciones, véase el Manual de funcionamiento del IRDH265 de Bender (código: TGH1249). Compruebe la sintonización del dispositivo de monitorización de aislamiento para la protección contra fallos a tierra (Bender)

3.

Protección contra fallos a tierra basada en un transformador de la intensidad acumulada Compruebe el nivel de disparo del transformador de la intensidad acumulada de protección contra fallos a tierra. El límite de intensidad se ajusta en 4 A en fábrica. Puede cambiarse, no obstante, mediante la conexión DDCS. Si desea más información sobre el ajuste del límite consulte el Capítulo 5 – Descripción del software.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Se trata de una prestación optativa. Véanse los diagramas de circuitos entregados con el dispositivo, en su caso.

2-7

Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU

Comprobaciones en carga

En la tabla siguiente se adjunta una lista de comprobación de la puesta en marcha de la Etapa de Alimentación cargada. Acción

2-8

Información

Compruebe que los medidores de intensidad funcionen correctamente.

Se trata de una prestación optativa. Véanse los diagramas de circuitos entregados con el dispositivo.

Compruebe que los circuitos del paro de emergencia funcionen correctamente.

Se trata de una prestación optativa. Véanse los diagramas de circuitos entregados con el dispositivo.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 3 – Protección contra fallos a tierra (opción)

Sinopsis

En este capítulo se describen las soluciones para la protección contra fallos a tierra de los convertidores de frecuencia ACS 600 MultiDrive y ACS/ACC 607/627 (unidades -0760-3, -0930-5, 0900-6 o superiores). Los ajustes necesarios durante la puesta en marcha figuran en el Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU. Compruebe a partir de los diagramas de circuitos entregados con la unidad si se ha incluido la opción de protección contra fallos a tierra, y en qué equipo concreto se basa dicha protección: • relé de sobretensión • transformador de la intensidad acumulada • dispositivo de monitorización de aislamiento Nota: Si utiliza una solución para la protección contra fallos a tierra de otra marca, consulte la descripción que dé el fabricante.

Relé de sobretensión, red flotante

L1 L2 L3 Transformador

Unidad de Alimentación

Inversores

Barra de distribución de CC

~ = R

R0

U0>0

~

~ =

IL > 0, Intensidad de fuga a tierra

M 3~

= M 3~

Figura 3-1 Relé de sobretensión, red flotante Descripción

Si no se dispone del punto neutro del transformador, la supervisión de fallos a tierra se implementa mediante un punto neutro artificial que se obtiene con tres resistencias (R) conectadas al sistema trifásico en un extremo y conectadas entre sí en el otro (véase la Figura 3-1). Este montaje de resistencias se instala dentro del ACx 600. Para detectar una intensidad de fuga a tierra se utiliza un relé de sobretensión, por medio de una resistencia R0 conectada entre el punto neutro artificial y la conexión a tierra.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

3-1

Capítulo 3 – Protección contra fallos a tierra (opción)

En caso de fallo a tierra

Dispositivo de monitorización de aislamiento, red flotante

En caso de fallo a tierra se ilumina un LED del relé de sobretensión. Según la conexión eléctrica, el relé de sobretensión controla que se abra el contactor principal o seccionador o bien genera una alarma a través de la tarjeta de control NDSC.

L1 L2 L3

Transformador

Unidad de Alimentación

Onduladores

Barra de distribución de CC

~ = BENDER Dispositivo de monitorización de aislamiento

~

~ =

IL > 0, Intensidad de fuga a tierra

M 3~

= M 3~

Figura 3-2 Dispositivo de monitorización de aislamiento, red flotante Descripción

El dispositivo de monitorización se conecta entre el sistema no conectado a tierra y el conductor de unión equipotencial (PE). Al sistema se superpone una tensión de medición de CA pulsante (el principio de medición Pulso de medición adaptable, AMP, ha sido desarrollado por BENDER, patente en trámite). El pulso de medición consta de pulsos positivos y negativos de la misma amplitud. El período depende de las capacitancias de fuga respectivas y de la resistencia de aislamiento del sistema que se debe monitorizar. El ajuste de los valores de respuesta y los demás parámetros puede realizarse mediante las teclas de función. Los parámetros se indican en la pantalla y se graban en una memoria no volátil tras su ajuste. Con el dispositivo de monitorización de aislamiento de Bender se pueden configurar dos valores de respuesta: ALARM1 (ALARMA1) y ALARM2 (ALARMA2). Ambos valores cuentan con un LED de alarma propio, que se enciende si la lectura es inferior a los valores de respuesta seleccionados.

En caso de fallo a tierra

3-2

Un fallo a tierra cierra el circuito de medición. Un circuito de evaluación electrónico calcula la resistencia de aislamiento, que se indica en una pantalla LCD o en un óhmetro exterior pasado el tiempo de respuesta.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 3 – Protección contra fallos a tierra (opción)

Las acciones de alarma dependen de la conexión eléctrica: por ejemplo, ALARM1 (ALARMA1) puede tan solo dar una advertencia y ALARM2 (ALARMA2) puede disparar el dispositivo. Más información

Transformador de corriente, red puesta a tierra

En el Manual de funcionamiento del IRDH265 (código TGH1249), publicado por el fabricante, la empresa BENDER, encontrará más información sobre el dispositivo de monitorización de aislamiento. En una red puesta a tierra, el punto neutro del transformador de alimentación está permanentemente puesto a tierra. L1 L2 L3 Transformador

Unidad de Alimentación

Onduladores

Barra de distribución de CC

~ = > I0

I0>0

~

~ =

IL > 0, Intensidad de fuga a tierra M 3~

= M 3~

Figura 3-3 Transformador de corriente, red puesta a tierra Descripción

La protección contra fallos a tierra en una red puesta a tierra se basa en un transformador de la intensidad acumulada, monitorizando la suma de las intensidades de alimentación trifásica. La salida del transformador se conecta a la Tarjeta de Control NDSC de la etapa de alimentación.

En caso de fallo a tierra

Durante el funcionamiento normal, la suma de las intensidades es aproximadamente igual a cero. Un fallo a tierra provoca un desequilibrio en el sistema trifásico y, por consiguiente, una suma de intensidades mayor que cero. Esta intensidad induce una intensidad I0 en el transformador de corriente. Si I0 sobrepasa el límite de disparo ajustado en el software del convertidor, se dispara el dispositivo. En la pantalla de siete segmentos se muestra la señal de fallo F05.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

3-3

Capítulo 3 – Protección contra fallos a tierra (opción)

3-4

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 4 – Descripción del hardware de la DSU

Unidad de control de la DSU

En la figura se muestran las conexiones de la unidad de control. S D C S -P O W -1 X 37

X 37 N D S C -01

Figura 4-1 Conexiones de la unidad de control de la DSU Tarjeta de fuente de alimentación SDCS-POW-1

La tarjeta SDCS-POW-1 es una tarjeta de fuente de alimentación de la unidad de control de la DSU. Suministra todas las tensiones de CC necesarias para la tarjeta NDSC-01. Puede seleccionarse una tensión de entrada de 230 V CA o de 115 V CA (o de 190 - 350 V CC). En la figura siguiente se muestran las instrucciones para seleccionar la tensión de entrada de CA.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

4-1

Capítulo 4 – Descripción del hardware de la DSU

2 3 0 V /1 1 5 V A C S uCA p p ly Alim.

R e la y del o u tprelé u t 2230 3 0 VV/3 /3 A A Salida

220 V 110 V

X96 2 1

X99 N L

u poprte o rtss h a n LTohse sse osp ldr bm e m e talic llico s dseh osue e tá

F1 Fusible: F use : T3.15A 250V

T 3.1 5 A 2 50 V

DO4 SW 1

Selección In pu t vo ltade g e la tensión de se leentrada ctio n

B a cku p supply Alimentación de reserva fo rlaSSDCS-POW-1 D C S -P O W -1 para SDCS-POW-1

+

220

X95

M1

E n co de r sup p lycodif. Sel. alim. se le ctio n X4, X 5 , X3 X 4, X3 X5, 5V 12 V 24 V 26

14

X37 1

13

A B A B A B

A B A B A B

1 5V 2 4V 1 5V 2 4V 1 5V 2 4V

A B

A B

1 5V 2 4V

X5 X4 X3

135

Figura 4-2 Esquema de la tarjeta de f. de alim. SDCS-POW-1 (rev. B o posterior) e instrucciones de codificación de los puentes Tarjeta de control NDSC-01

La tarjeta de control NDSC-01 consta de: • 3 entradas digitales (indicación LED) • 3 + 1 salidas digitales (indicación LED) • conexión de comunicación DDCS (indicación LED) • +24 V CC (500 mA) al equipo de aliment. auxiliar (indicación LED) • pulsos de disparo aislados • mediciones de tensión; Uc (tensión de la barra de distribución de CC), Uac (tensión de alimentación), sincronización • medición de la temperatura del disipador • medición de la intensidad • medición de la intensidad de fallo a tierra • pantalla de 7 segmentos • dos conmutadores DIP de 8 vías para configurar la aplicación

4-2

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 4 – Descripción del hardware de la DSU

233 Los soportes han de h es e s u pp o rts serTmetálicos s h o uld be m e tallic

X1 3

2

X4 1

6

5

X2 4

3

2

1

6

5

4

3

X3

2 1 D I1

2 Salida +24V +24V

T XD DO 3

DO 2

DO 1

D I3

D I2

output

RXD

DO 4

1

2

26

X37 1 Fusible: F1 TO.5A F u s e: T 0.5A

25

X22 1 2 3

microcon-

microtrolador controller

R134

DDCC+

TP1 TP2

X24 2

ON

2 70

1

1 2 3 4 5 6 7 8

S2

X23 2

1

ON

1 2 3 4 5 6 7 8

S1

Alta H igtensión h V oltag e

T1

T2

T3

XW 1 XUC1

XUC2 XU1 XV1

XG1 XC 1

X G 3 XC 3

XG5 XC 5

Figura 4-3 Esquema de la tarjeta de control NDSC-01 Entradas y salidas digitales

La tarjeta de control contiene tres entradas digitales autoadaptables para la gama de tensión 24 V CC ... 230 V CA. Los canales están aislados galvánicamente entre sí y del resto de la tarjeta. La constante de tiempo del filtro de las entradas digitales es de 10 ms. El estado de cada canal viene indicado por LEDs. Las salidas digitales son relés. La tensión de prueba entre los canales es de 1500 V CA. La secuencia de inicio mediante entradas/salidas digitales se describe en el Capítulo 5 – Descripción del software, véase Lógica y estado de control. El conector X3 es una salida con una tensión de 24 V CC (500 mA) que puede utilizarse para las entradas digitales o para la fuente de alimentación de las tarjetas AMC o APC2. Esta tensión está protegida por un fusible, cuyo estado viene indicado por un LED.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

4-3

Capítulo 4 – Descripción del hardware de la DSU

X4.1 X4.2 X4.3 X4.4 X4.5 X4.6 X96.1 X96.2

X 2.1

X 2.5

Fallo

DO2

En marcha

DO3

Contactor principal ON

DO4

Alarma

1 salida digital en la tarjeta de fuente de alimentación. SDCS

Reconocimiento. cont. pral. y VENTILADOR.

3 entradas digitales Tensión de entrada: 24 V CC...230 V CA

3 salidas digitales en NDSC: aisladas galvánicamente con relés, características contacto 250 V CA/8 A

+ +

-

X 2.3

DO1

D I1 D I2 D I3

Control ON/OFF Reset

Figura 4-4 Definición de las entradas (DI) y salidas (DO) digitales Mediciones

La tarjeta de control mide tensiones de gran resistencia óhmica como las tensiones de alimentación y de la conexión de CC. El nivel de tensión se reduce a nivel aceptable con una cadena de resistencias de 7 MΩ. Nota: Las señales de tensión actuales del circuito de potencia U1, V1, W1, Uc1 y Uc2 no están aisladas galvánicamente. La temperatura del disipador se mide con un sensor NTC. La medición de la intensidad es optativa, puesto que esta información no se necesita a efectos de control. La relación del transformador de intensidad para el software la define el conmutador DIP de 8 vías S1. La medición de fallos a tierra es opcional. Un transformador de corriente con una relación de transformación de 400/1 A debe conectarse a las patillas 1 y 2 de X1. Si se usa otro tipo de indicación de fallos a tierra (Bender), se puede conectar una señal digital de 24 V CC a las patillas 1 y 3 de X1.

Pulsos de puerta

4-4

Los pulsos de puerta para los tres tiristores se generan con transformadores de pulsos.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 4 – Descripción del hardware de la DSU

Comunicación

La comunicación hacia el sistema de control superior se gestiona por medio de un ASIC (circuito integrado para aplicaciones específicas) DDCC+. La tarjeta cuenta con un canal de comunicación. El estado del canal viene indicado por LEDs (TXD, RXD).

Pantalla de 7 segmentos

El estado de la tarjeta NDSC-1 se muestra en la pantalla de 7 segmentos con un dígito cada vez. Véase Tabla de fallos/alarmas en el Capítulo 5 – Descripción del software.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

4-5

Capítulo 4 – Descripción del hardware de la DSU

4-6

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 5 – Descripción del software

Revisión del programa

Esta descripción del software es compatible con la revisión del programa de la Unidad de Alimentación por Diodos 1.02 o posterior. El programa de control de la Unidad de Alimentación por Diodos se almacena en la PROM del microcontrolador de la tarjeta NDCS-01. No se pueden modificar los parámetros. El código de la revisión del programa se puede ver en el chip del microcontrolador.

Fan&MainContAck OnOff Reset

DO1 DO2 DO3 DO4 DI1 Control DI2

Entrada/salida DDCS

Alarm

MainContOn

Running

Fault

Funciones del software

Fault

secuencial

Tratamiento de fallos

Display No

DI3

Tratamiento pantalla de siete segmentos

Faults CscRdyRef

UNet Uc IDC

Mediciones

UNetAct V UcActScal

V1.1

Alpha

Tratamiento relación U/Uc y referencia alfa

RunMode Release

Generador de pulsos de disparo

V1.2 V3.1 V3.2

EarthCurr

V5.1

BridgeTemp

V5.2

Figura 5-1 Diagrama de bloques del software de la DSU

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

5-1

Capítulo 5 – Descripción del software

Mediciones Medición de la tensión de CA

10 bit 0...1023 UNet A D

AVG 1/6

UNetAct_V

phase time

X

U_CONSTANT_V

3,78 V = 690 V

UNetActAVG_V

AVG 20 ms

(690 V) U_AD_CONSTANT 400 V

(773)

0 1 2 3 4

450 V 500 V 600 V

U_Supply_V

UNetLim60 X U_NET_LIM_60

100

690 V

S1 8

3 2 1

Figura 5-2 Medición de la tensión de CA La tensión nominal de CA se selecciona con el conmutador DIP de 8 vías S1 de la tarjeta de control NDSC (véase Comprobaciones con tensión en la DSU en el Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU). La alarma por baja tensión se sitúa en el 60% de la tensión nominal de red. Medición de la tensión Uc

Uc es la tensión de la barra de distribución de CC, véase la Figura 1-3 en el Capítulo 1 – Introducción. Escalado de acuerdo con la tensión de CA. 10 bit 0...1023 AVG 1/6

Uc A D 3,78 V = UCN

UcActScal

phase time

X

U_CONSTANT_V

UcActAVGScal AVG 20 ms

(690 V)

UcActAVG_V

U_AD_CONSTANT_UC

X 135

(773)

100

Figura 5-3 Medición de la tensión Uc

5-2

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 5 – Descripción del software

Medición de la intensidad de CC 10 bit 0...1023 IDC A D 1,5 V = In

X

AVG 1/6

phase time

LNET_CONSTANT (307)

AVG 20 ms X

0 1 2 3

2000 A

X

CurrTrans_A

ConCurrAct_A LCONSTANT (250)

3000 A

S1 8

ConCurrActAvg_A LCONSTANT (250)

300 A 600 A

NetCurrActAvg_A

5 4

3

X

OverCurrentLim

1

Figura 5-4 Medición de la intensidad de CC La medición de la intensidad de CC es opcional. El control no precisa de esta función. Si están conectados los transformadores de corriente, se puede medir la intensidad de CC y se puede calcular la potencia de CC. La intensidad nominal se ajusta con el conmutador DIP de 8 vías S1 de la tarjeta de control NDSC (véase Comprobaciones con tensión en la DSU en el Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU). El límite de disparo por sobreintensidad es tres veces el valor nominal del transformador de corriente (= 300%). Sólo se puede calcular la potencia de CC si están conectados los transformadores de corriente opcionales. La potencia se calcula multiplicando la intensidad y la tensión de CC actuales como sigue

Cálculo de PDC

P_ kW =

ConCurrActAVG_ A ⋅ UcActAVG_ V 1000

(Véanse la Figura 5-3 y la Figura 5-4 .) Al cálculo de la potencia se aplica un filtro de 100 ms.

Cálculo del ángulo de disparo

Carga

El cálculo del ángulo de disparo se basa en la relación entre la tensión Uc y la tensión de CA; Uc/Unet (véase la Figura 5-7 ). Esta relación se convierte en el ángulo de disparo, Alfa, con una tabla de conversión. En el modo de carga por enlace de CC, Alfa cambia a lo largo de una rampa preestablecida. Después de la carga, en modo normal, Alfa se bloquea en 0° y la DSU pasa a funcionar como un puente de diodos. La carga se realiza cambiando la URatioRef, véase la Figura 5-7 . Cuando llega al 87% de la tensión Uc nominal (= 1,35 · tensión de alimentación nominal), la DSU pasa de modo de carga a modo normal. Si UcRef llega al 89% antes de que UcAct sea 87%, la DSU fuerza la transición a modo normal. El tiempo de carga se ajusta con el conmutador DIP de 8 vías S1 (véase Comprobaciones sin tensión de

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

5-3

Capítulo 5 – Descripción del software

red en el Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU) de la tarjeta de control.

ChargeTime

0

500 ms

1 1000 ms

S1 8

6

1

Figura 5-5 Selección del tiempo de carga La DSU pasa a modo de carga cada vez que se registra una UNET UNDER-VOLTAGE ALARM (ALARMA SUB-TENSIÓN UNET) (60% de la UNET nominal) o cuando se ajusta el comando stop (paro) en OFF. Durante el modo de carga no se ajusta RUNNING (EN MARCHA).

240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

UNet[%]

Int. CC [A] Uc[%] 0

50

100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 T IEMP O [Ms]

Figura 5-6 Carga de la conexión de CC

5-4

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633 M A X S E L

X

C S C _ R D Y _ R E F

N O _ S Y N C H R O N O U S

N O _ S Y N C _ P U L S E

M A IN _ S U P P L Y _ U V

S H O R T _ C IR C U IT

O V E R _ C U R R E N T

U N e tM e a s N o m 8 0 _ V

U N e tA c t_ V

U C A c tS c a l

U R a tio 1 0 0 0 0

B 1 5

B 1 4

B 1 3

B 3

B 2

B 1

B 0

> 1 B C

U R a tio F lo a t

U R a tio 1 0 0 0 0

U R e fR a tio S C T

S h o r tC ir c u itT e s t

U R a tio R e f1 C h a rg e T im e

(8 9 0 0 = = 8 9 % )

8 9 0 0

(8 7 0 0 = = 8 7 % )

8 7 0 0

I2

I1 > I2

I1

I2

I1 > I2

I1

U R a tio R e f2

A lp h a

> 1

U R a tio

S

R

A lp h a 2

A lp h a 6 5 5 3 5 = = 3 6 0 d e c .

0

M a x . A lp h a S te p 1 0 d e c .

= 0

A lp h a 1

= 0

&

R e le a s e

R u n n in g

R u n M o d e

A lp h a

F IR IN G P U L S E G E N E R A T O R

Capítulo 5 – Descripción del software

Figura 5-7 Generación del ángulo de disparo

5-5

Capítulo 5 – Descripción del software

Lógica y estado de control Control local/remoto

Entradas digitales

La DSU se controla mediante entradas digitales. El flanco de subida de la señal activa los comandos. Se puede ajustar el Control Remoto con el conmutador DIP de 8 vías S1 (véase Comprobaciones sin tensión de red en el Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU) de la tarjeta de control. El sistema de control superior puede habilitar o inhabilitar el comando ON (SÍ) dado desde la E/S digital. Puede darse el comando RESET (RESTAURAR) para el sistema de control superior a través de la conexión DDCS. DI1

DI2

DI3

FAN&MAIN_CONT_ACK 0

Ventilador no está ON (SÍ), o contactor principal abierto

1

Ventilador ON (SÍ) y contactor principal cerrado

ON/OFF (SÍ/NO) 0

Comando STOP (PARO)

1

Comando RUN (MARCHA) por flanco de subida

RESET (RESTAURAR) 1

Salidas digitales

RESET (RESTAURACIÓN) de fallos en el flanco de subida

DO1

FAULT (FALLO)

0

Sin FAULT (FALLO)

1

FAULT (FALLO) ON (SÍ)

DO2

RUNNING (EN MARCHA)

0

La DSU está detenida o en estado de carga

1

La DSU funciona como un puente de diodos

DO3

MAIN_CON_ON

0

Contactor principal abierto

1

Contactor principal cerrado

DO4

ALARM (esta salida de relé está en la tar. de fuente de alim.)

0

Sin ALARM (ALARMA)

1

ALARM (ALARMA)

RDY_ON

5-6

0

FAULT (FALLO) on (sí)

1

Sin FAULT (FALLO)

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 5 – Descripción del software

RDY_RUN 0

Comando ON (SÍ), Contactor Principal abierto

1

Comando ON (SÍ), Contactor Principal cerrado

RUNNING (EN MARCHA) 0

STOP (PARO) o en carga

1

Modo Normal

ALARM 0

Sin ALARM (ALARMA)

1

ALARM (ALARMA) activa

FAULT (FALLO) 0

Sin FAULT (FALLO)

1

FAULT (FALLO)

ON/OFF MAIN CONT. CONTROL

FAN ACK.

DI2

DO3

DI1

CHARGING

RUNNING

DO2

Figura 5-8 Secuencia de inicio de la DSU

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

5-7

RUNNING DO2

FAULT DO1 ALARM DO4

TcRes

CscRdyRef

MAIN_CONT_ON DO3 9

DS10/O1

RunEN_WithoutFan

CscRun

&

&

Run

FAULT

FAULT

>1

>1

R

S

CscOn S

R

RunMode

Release U/Uc Ratio reference handling

ALARM Fault handling

FAULT

50 ms

RESET DI3

FAN&MAIN_CONT_ACK DI1

RemoteSel S1

ON / OFF DI2

3

7

t

RESET

ON 0 CONTROL_WORD

DS10/I1

1

APC2 or AC80

8

RUN

&

1

&

>1

Reset

RunEnable

1

200 ms

CscOn

OnEnable

&

On

1

OR

t 50 ms

1

t 50 ms

MainsOn

&

RDY_ON

RDY_RUN

REMOTE

7

3 ALARM

0 RDY_ON

RDY_RUN

RUNNING 1 2 FAULT

MAIN_STATUS_WORD

Capítulo 5 – Descripción del software

Figura 5-9 Lógica y estado de control

Diagnóstico de fallos

Las señales de fallo pueden identificarse en la pantalla de 7 segmentos y con palabras de fallo y alarma en la conexión DDCS. Si no hay fallo alguno activo, el punto decimal de la pantalla de 7 segmentos está ON. Cualquier fallo cambia la salida digital DO3 a “alta”. Nota: No existe un Registrador de Fallos en la tarjeta. Si se dispara la fuente de alimentación de la tarjeta, se pierde el Fallo actual.

5-8

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 5 – Descripción del software

Tabla de fallos/alarmas Tabla 5-1 Señales de fallo Definición de los fallos

Código en pantalla Nº bit palabra fallo

Cortocircuito

F 12

0

Sobreintensidad

F 02

1

Subtensión auxiliar

F 01

2

Sobretemperatura del convertidor

F 04

3

Fallo a tierra

F 05

4

Sin reconocimiento del vent. del convert.

F 50

5

Fallo por designación de tipo

F 17

8

Error de comunicación conexión DDCS

F 20

10

No en sincronismo

F 31

13

Código en pantalla

Nº bit pal. alarma.

Alarma sobretemperatura convertidor

A 105

4

Alarma comunicación conexión DDCS

A 120

5

Alarma subtensión de red

A 118

10

Alarma asimetría de red

A 117

11

Alarma subtensión aux.

A 132

14

Alarma rizado de Uc

A 116

15

* Alarma asimetría de intensidad

A119

13

Tabla 5-2 Señales de alarma Definición de las alarmas

(* en la REV. C y posteriores)

Lógica de fallos/alarmas Subtensión de alimentación de red

Los pulsos de disparo se inhiben cuando la tensión de alimentación es I2 I2

25 ms

MainsOn

&

AlarmWord1 NetUnderVoltage

BC / bit 3

Figura 5-10 Alarma subtensión Uac Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

5-9

Capítulo 5 – Descripción del software

Supervisión de la tensión auxiliar

El sistema de control supervisa dos señales de tensión auxiliar. MPFS es la señal que indica el estado de las tensiones auxiliares en la tarjeta de control NDSC. Cuando esta señal está en “baja”, se genera un Fallo y se dispara la DSU. MPFP es la señal de supervisión de la tarjeta de fuente de alimentación SDCS-POW-1. Cuando se produce un fallo de la alimentación hacia esta tarjeta, MPFP se sitúa en “alta”. Si la DSU está en marcha cuando MPFP se sitúa en “alta”, se genera un Fallo y se dispara la DSU. Si la DSU no está en marcha cuando MPFP se sitúa en “alta”, sólo se indica una alarma. t

t = 25 ms

MPFS 1

t

MPFP

1

FaultWord1

PFailFact S

& t = 25 ms

TcRes

&

R

Bc / Bit12

CscRdyRef &

PFailWact

AlarmWord1

Figura 5-11 Fallo, alarma y disparo de tensión auxiliar Tabla 5-3 Monitorización de la tensión auxiliar

Prueba de cortocircuito de la conexión de CC

Tensión alimentación

Límite de subtensión

+5V

+4,55V

+15V

+12,4V

-15V

-12,0V

+24V

+19V

+48V

+38V

Al principio de la carga se lleva a cabo una prueba de cortocircuito. En esta prueba, los tiristores se disparan 15 veces con un ángulo de 170°. Si durante la prueba de cortocircuito no sube la tensión Uc por encima del límite del 2%, se genera un Fallo y se dispara la Unidad de Alimentación por Diodos. Nota: Realizar la prueba de cortocircuito no impide necesariamente que puedan fundirse los fusibles.

5-10

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 5 – Descripción del software

ShortCircuitTest UratioFloat

I1

URatioSCTLim1

I1 < I2

I2

t

&

OR

ShortCircuitFact

t = 15 current pulses

Bc

FaultWord1

S R

=0

TcRes

&

Bc / Bit1

t

Charging_ON

t=3s

Figura 5-12 Cortocircuito de la conexión de CC al principio de la carga Reconocimiento del contactor

Se supervisa el estado del contactor principal o seccionador y del contactor del ventilador. Cuando el contactor principal está cerrado, el reconocimiento desde el contactor principal y el ventilador debe obtenerse en un plazo de 12 segundos. Los pulsos de disparo se inhiben siempre que la señal FAN&MAIN_CONT_ACK = 0. Si, pasados los 12 segundos, la señal sigue siendo 0 o si ésta pasa a “baja” durante el funcionamiento, se inhiben los pulsos de disparo, se genera un Fallo y se dispara la DSU. MONO Enable firing pulses

t = 200 ms CscOn

Enable fan supervision

t

& NetVoltageON

&

S

FaultWord1

t = 12 s R FAN&MAIN_CONT_ACK DI1

t

TcRes

&

t = 50 ms Enable firing pulses

OR CscOn

&

RDY_RUN

Figura 5-13 Supervisión del contactor principal y del ventilador Supervisión de la temperatura

La temperatura del disipador en puente se mide con un sensor NTC. El límite de disparo es 95°C y el límite de alarma es 85°C.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

5-11

Capítulo 5 – Descripción del software

10 bit 0...1023

temp [C]

BridgeTemp A

BridgeTemp I1

D

BridgeTmpFact

I1 > I2

resist. Filter = 100 ms

FaultWord1 S

I2 R

Temp [C]

22 30 52 58 67 77 88 99 110

resist. [ohm] conv.res

1921 2055 2407 2505 2676 2865 3072 3307 3538

MAX_BRIDGE_TEMP

476 493 534 544 561 578 596 614 630

TcRes

&

BridgeTemp

I1

AlarmWord1

I1 > I2

X

I2

0.9

Figura 5-14 Supervisión de la temperatura Intensidad de fallo a tierra

La relación de transformación del transformador de corriente es 400/1 A. El circuito de medición se ajusta de tal forma que una intensidad de 4 A en el lado del primario del transformador genera una tensión de 0,5 V en la entrada del convertidor A/D. Si la DSU está conectada a un sistema de control superior (APC2/ AC80), se pueden cambiar el límite de disparo (EarthFaultLvl) y el tiempo de retraso (EarthFaultDly) pueden cambiarse. Límites EarthFault Lvl = 4...30 EarthFault Dly = 10...10 000

(== 4...30 A) (== 10...10 000 ms)

EarthFault Lvl = 4 EarthFault Dly = 20

(==4 A) (== 20 ms)

Valores iniciales

Nota: ¡Esta función es muy sensible a las intensidades capacitivas generadas por los onduladores ACS 600 MultiDrive!

5-12

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 5 – Descripción del software

Execution interval (50 Hz -> 3,3 ms / 60 Hz -> 2,8 ms) 10 bit A/D converter 0...5 V == 0...1023 AVG 1/6 Cycle time

A

EarthCurr

D

I1 I1 > I2 I2

EarthFaultLvl [A]

Out Down I

X

512

Counter Up I1 0

I1 > I2

EarthFaultFact

S

FaultWord1

I2 R

20

1/6 Cycle time TcRes

EarthFaultDly [ms]

&

1/6 Cycle time

Figura 5-15 Supervisión de la intensidad de fallo a tierra Sincronización

Las tres tensiones de línea se miden a través de resistencias de gran valor óhmico. Las señales medidas pasan filtros de 60° y 120°, y el instante de sincronización se cablea a la entrada NMI del procesador. El principio puede llegar a identificar la secuencia de fases de la red. Cuando no está conectada la red, se inhibe la interrupción de sincronización. El software supervisa las señales de sincronización y la duración del ciclo. 1. Si falla la sincronización durante el estado OFF, se inhibe la emisión de pulsos de disparo (Bc / Bit14 = 1) 2. Si la sincronización falla durante RUNNING (EN MARCHA), se inhiben los pulsos de disparo pasado un retraso de 100 ms. De este modo se mantiene la DSU en marcha durante fallos momentáneos de la red (Bc / Bit13 y Bit14 = 1) 3. Si cuatro mediciones consecutivas de la duración del ciclo difieren en más de 8°, se inhiben los pulsos de disparo. 4. Se genera el Fallo de Sincronización actual cuando una de las condiciones anteriores está activa, el contactor principal está cerrado y no hay Main_Supply_Undervoltage (véase la Figura 5-16 ).

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

5-13

Capítulo 5 – Descripción del software

Detección de fallo Timeout por watch final dedog espera Si no hay ninguna If there are not anyinterrupNMI ción NMI durante 30 firing ciclos NoSynchSignal t interrupts during 30 de disparo, la salida cycles output of the del watch bloque de detección de dog block (NoSynchSignal) fallos se is set (NoSynchSignal) to ON state. ajusta en el estado ON. Bc / Bit13

Bc / Bit14 El software de sincroniNet synchronization zación decannot red no puede software sincronizar synchronize

1 MainContOn

&

SyncFaultFact

S

FaultWord1

MAIN_SUPLY_UV

NoSynchronous

R TcRes

&

Bc /Bit14

Figura 5-16 Supervisión de la sincronización Alarma asimetría de red

La tensión media de la red se mide entre dos disparos consecutivos. Si hay una diferencia de más del 10% entre ambas mediciones, y esta diferencia se mide más de 5 veces durante un ciclo de 200 ms, se genera una alarma de asimetría de red.

Alarma rizado de Uc

La tensión media Uc se mide entre dos disparos consecutivos. Si hay una diferencia de más del 10% entre ambas mediciones, y esta diferencia se mide más de 5 veces durante un ciclo de 200 ms, se genera una alarma de rizado de Uc que se genera en las siguientes condiciones: 1. La DSU está RUNNING (EN MARCHA) 2. Rizado de Uc superior al 10% 3. Sin alarma de asimetría de red Una posible razón de la alarma rizado de Uc es que se haya fundido un fusible de distribución de una rama del puente de alimentación.

Alarma Asimetría intensidad (REV. C o post.)

5-14

Esta función sirve para indicar que se ha fundido un fusible de una rama del puente de alimentación en configuraciones de 12 pulsos. La indicación se basa en la asimetría de la intensidad de línea rectificada (burbujas de intensidad). Cuando se funde un fusible de derivación en una rama del puente, se produce un “agujero” de 120° en la intensidad de línea total rectificada (véase la Figura 5-17 ).En la DSU la intensidad de CC se mide como la media de 1/6 del ciclo de la red (ConCurrAct_A) y del ciclo de la red completo (ConCurrActAVG_A).

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 5 – Descripción del software

Figura 5-17 Intensidad de CC después de que se haya fundido un fusible de una rama, faltan dos burbujas de intensidad Condiciones para la Alarma de Asimetría de Intensidad • DSU en modo normal (RUNNING (EN MARCHA)) • la intensidad media actual (ConCurrActAVG_A) es > 25% de la intensidad nominal del transformador de corriente utilizado • una de las burbujas de intensidad (1/6) cae por debajo del 5% del valor nominal del transformador de corriente utilizado 6 veces durante un ciclo de 200 ms. Comunicación DDCS

A través del conmutador DIP de 8 vías S1 de la tarjeta de control NDSC se activa la supervisión de la comunicación, (véase Comprobaciones sin tensión de red en el Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU). Se genera un fallo de comunicación cuando la Unidad de Alimentación por Diodos ha recibido el primer mensaje DataSet (de Conjunto de Datos) aceptado y si no se reciben con posterioridad mensajes DataSet (de Conjuntos de Datos) aceptados durante un intervalo de 2 s. Se genera una alarma de comunicación si: 1. No se ha conseguido inicializar el ASIC +DDCC después de conectar la alimentación a la tarjeta. 2. Está activada la supervisión y no se ha recibido ningún mensaje DataSet (de Conjunto de Datos). Detección de fallo Timeout por final de espera watch dog

RemoteSel & FirstinMessage

&

Si no hay mensajes SupervisionActive If there are no Data Set DDCSLinkFault DataSet (deduring Conjunto messages 2s de Datos) durante 2 s, la salida then output of the watch del bloque de detección de dog block (DDCSLinkFault) fallos (DDCSLinkFault) se is set to ON state. ajusta en estado ON. & TcRes

DDCSLinkWact

S

FaultWord1

R

AlarmWord1

Figura 5-18 Supervisión de la comunicación DDCC Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

5-15

Capítulo 5 – Descripción del software

Fallo por sobreintensidad

La medición de la intensidad es opcional. El sistema de control no precisa del valor de la intensidad. El valor nominal de los transformadores se ajusta con el conmutador DIP de 8 vías S1 de la tarjeta de control NDSC. Se genera un Fallo por Sobreintensidad cuando el valor de la intensidad es igual a tres veces el valor nominal del transformador. ConCurrAct_A

I1 I1 > I2

OverCurrLim

S

FaultWord1

I2

(=3 * CurrTrans_A)

R

TcRes

&

Bc / Bit0

Figura 5-19 Fallo y disparo por sobreintensidad Fallo por código de tipo

Comunicación DDCS

5-16

Los conmutadores DIP de 8 vías S1 y S2 de la tarjeta de control NDSC configuran la unidad de control de toda la alimentación. Los conmutadores DIP de 8 vías tienen que ajustarse cuando no esté alimentada la tarjeta. Los códigos se leen durante la inicialización al suministrar la corriente. El procedimiento de lectura se repite hasta que se obtienen cinco lecturas sucesivas similares. Si el procedimiento de lectura se repite más de 50 veces, se interrumpe el registro y se genera un Fallo por Código de Tipo. El protocolo DDCS (Sistema de Comunicación de Accionamientos Distribuidos) utiliza grupos de datos. El programa de la Unidad de Alimentación por Diodos utiliza los grupos de datos tal como se describe a continuación. La dirección del nodo se define con el conmutador DIP S2 de la tarjeta NDSC (véase Comprobaciones sin tensión de red en el Capítulo 2 – Puesta en marcha de la etapa de alimentación con DSU).

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 5 – Descripción del software

MainControlWord

DS 10 / 11 I1 O1 I2

O2

I3

O3

DS 22 / 23

MainSatusWord UcActAVG_V ConCurrActAVG_V

O3

I1

O1

O2

UNetActAVG_V

I2

O2

O3

NetCurrActAVG_A

I3

O3

I2 I3

DS 26 / 27

FaultWord1

O1

I1

O1

I2

O2

I2

O2

I3

O3

I3

O3

AlarmWord1

O1

I2

O2

I3

O3

I2 I3

I1

DiStatusWord

UNetAct_V

O1

UActScaled

O2

ConCurrAct_A

O3

Data1 RequestAddr. Data2 RequestAddr. Data3 RequestAddr.

DS 20 / 21 I1

O1

I2

O2

I3

O3

O1

I2

O2

I3

O3

NetFrequency NetStatusWord Bc

DS 30 / 31

DS 18 / 19 I1

SW Revision

DS 28 / 29

DS 16 / 17 I1

EarthFaultDelay

O2

I3

AuxStatusWord

O1

DS 14 / 15

EarthFaultLvl

O1

I2

DS 24 / 25

DS 12 / 13 I1

I1

I1

I1

O1

I2

O2

I3

O3

Data1 Data2 Data3

DS 32 / 33 P_Kw BridgeTemp EarthCurr

I1

O1

I2

O2

I3

O3

Figura 5-20 Grupos de datos DDSC Señales hacia la DSU Tabla 5-4 Señales desde el sistema de control superior hacia la DSU Nombre de la señal

Unidad

MainControlWord

Nº Conj. Datos 10

Nº E/S Descripción C. Datos I1 Palabra de control Bit 0 ON 1...2 No configurado 3 RUN 4...6 No configurado 7 RESET 8..15 No configurado

EarthFaultLvl

A

20

I1

EarthFaultDly

ms

20

I2

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Límite disparo fallo a tierra Tiempo retraso f. a tierra

5-17

Capítulo 5 – Descripción del software

Señales desde la DSU Tabla 5-5 Señales desde la DSU al sistema de control superior Nombre de la señal

Nº Conj. Nº E/S Descripción Datos C. Datos MainStatusWord 10 O1 Palabra de Estado de la DSU Bit 0 RDY_ON 1 RDY_RUN 2 RUNNING 3 FAULT 4...6 No configurado 7 ALARM 8 No configurado 9 REMOTE (0==remoto) 10...15 No configurado AuxStatusWord

12

O1

Estado S1, S2 Bit 0...7 Conmutador S1 8...15 Conmutador S2

FaultWord1

14

O1

Palabra de Fallo de la DSU Bit 0 SHORT-CIRCUIT 1 OVER_CURRENT 2 AUX_UNDER_VOLTAGE 3 BRIDGE_OVER_TEMP 4 EARTH_FAULT 5 NO_C_FAN_ACK 6...7 No configurado 8 TYPE_CODING_FAULT 9 No configurado 10 DDCS_LINK_COM_ERROR 11...12 No configurado 13 NOT_IN_SYNCHRONISM 14...15 No configurado

5-18

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Capítulo 5 – Descripción del software

Nombre de la señal AlarmWord1

Nº Conj. Nº E/S Descripción Datos C. Datos 16 O1 Palabra de Alarma de la DSU Bit 0...3 No configurado 4 BRIDGE_OVER_TEMP_ALARM 5...9 No configurado 10 MAINS_UNDER_VOLT_ALARM 11 NET_ASYMMETRY_ALARM 13 CURRENT_ASYMMETRY_ALARM

14 AUX_UNDER_VOLTAGE 15 UC_RIPPLE_ALARM DI_StatusWord

16

O2

Estado Entrada Digital Bit 0 DI1 1 DI2 2 DI3 3...15 No configurado

Bc

28

O3

Palabra de Estado Interno 0 pulsos disparo emitidos >0 pulsos inhibidos Bit 0 OVER CURRENT 1 SHORT CIRCUIT 2 No configurado 3 MAIN SUPPLY UNDERVOLT 4...11 No configurado 12 POWER FAIL 13 NO SYNC PULSE 14 NO SYNCHRONOUS 15 CONTROL RELEASE

NetStatusWord

28

O2

Estado de la sincronización 1 = dirección no identificada 2 = dirección identificada, sin sinc. 4 = dirección en el sentido de las agujas del reloj, sinc. OK. 8 = dirección en sentido contrario al de las agujas del reloj, sinc. OK

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

5-19

Capítulo 5 – Descripción del software

5-20

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Apéndice A – Diagramas de circuitos

Sinopsis

Las páginas siguientes incluyen diagramas de circuitos de una etapa de alimentación equipada con una unidad de alimentación por diodos (DSU). Los diagramas de circuitos contribuyen a la comprensión de la función de la DSU. Los diagramas no coinciden necesariamente con las conexiones eléctricas de cada equipo entregado. Dichas conexiones varían en función de la especificación de potencia y el equipo seleccionado. Los diagramas de circuitos válidos para cada etapa de alimentación se incluyen con el equipo entregado.

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

A-1

Apéndice A – Diagramas de circuitos

A-2

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Apéndice A – Diagramas de circuitos

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

A-3

Apéndice A – Diagramas de circuitos

A-4

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

Apéndice A – Diagramas de circuitos

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

A-5

Apéndice A – Diagramas de circuitos

A-6

Unidades de alimentación por diodos ACA 631/633

3BFE 64046268 R0306 EFECTIVO: 28.03.2001 ES ABB Automation Products S.A. Polígono Industrial del S.O. 08192 Sant Quirze del Vallès ESPAÑA Tel: 93-728 8700 Fax: 93-712 4243