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7300A Manuel Utilisateur Gradateurs de Puissance Triphasés Indice 3.3 HA176659FRA Juillet 2010 7300A ADVANCED CONTROLLERS GRADATEURS DE PUISSANCE TRIPHASÉS DE LA GAMME 7000 Manuel Utilisateur © Copyright Eurotherm Automation 2002 Tous droits réservés. Toute reproduction ou transmission sous quelque forme ou quelque procédé que ce soit (électronique ou mécanique, photocopie et enregistrement compris) sans l’autorisation écrite d’Eurotherm Automation, est strictement interdite. Réf. : HA176659 FRA - Indice 3.3 - 07/2010 i ORGANIGRAMME DE LA MISE EN ROUTE Vérification des caractéristiques Câblage Correspondance avec codification Chapitre 1 Protection réseau, terre de sécurité, puissance, commande Chapitre 2 Si Alimentation Externe (électronique ou ventilateur) Page 2-11 Potentiomètre I lim Pages 4-3 à 4-5, 5-7 Régulation Puissance (code VICL) : calibration hors conduction Imax et Pmax pour la charge donnée Potentiomètres I lim ,VI lim Signal de contrôle : borne "HRC" Page 4-4 Application du signal de commande Bornier "ANA" Page 2-10 Alimentation auxiliaire Régulation et limitation en I2, V2CL : Calibration minimale de courant Option ICO (alarme Surcourant): Calibration maximale de courant Mise sous tension. Vérifier la conduction Voyants GRF, DLF, ICO Chapitre 5 Voyants ON, HEAT Chapitre 3 Potentiomètre I lim Chapitre 4 Optimiser le retard de déclenchement pour la charge inductive Potentiomètre DLY (code XFMR) Page 3-3 Réglage de l'alarme DLF (si conditions respectées) Bouton-poussoir CHK/SET Page 5-5 à 5-7 Alarmes signalées Fonctionnement Normal Ajustement des calibrations et du seuil ICO en pleine conduction ii Chapitre 2 Chapitre 3 Manuel Utilisateur 7300A Contenu CONTENU Page Organigramme de la mise en route . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .ii Normes applicables et Directives Européennes . . . . . . . . . . . . . . . .iv Chapitre 1 Identification des gradateurs de puissance . . . . . . .1-1 Chapitre 2 Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-1 Chapitre 3 Modes de conduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-1 Chapitre 4 Régulation et Limitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-1 Chapitre 5 Alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-1 Chapitre 6 Communication Numérique . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-1 Chapitre 7 Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7-1 Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8-1 DESTINATION DU MANUEL Le présent manuel (Indice 3.3) décrit la version de base et toutes les options des gradateurs de puissance triphasés de la série 7300A. Manuel Utilisateur 7300A iii DIRECTIVES EUROPÉENNES ET NORMES APPLICABLES Directives Européennes et Normes applicables NORME PRODUIT RESPECTÉE Les produits 7300A respectent les dispositions de la Norme produit EN 60947-4-3 «Gradateurs et contacteurs à semi-conducteurs pour charges, autres que les moteurs, à courant alternatif». MARQUAGE CE Les produits 7300A, installés et utilisés conformément à leur manuel utilisateur, portent le Marquage CE sur la base du respect des exigences essentielles : • Directive Européenne Basse Tension N° 73/23 CEE du 19/02/73 modifiée par 93/68 CEE du 22/07/93 • Directive Compatibilité Électromagnétique N° 89/336/CEE du 03/05/89 modifiée par 92/31/CEE du 28/04/92 et par 93/68/CEE du 22/07/93. SÉCURITÉ L’indice de protection des appareils est IP20, définit selon la norme CEI 60529. Le câblage externe doit être effectué selon les Normes CEI 60364-4-43 et CEI 60943. Les câbles et les fils doivent supporter 75°C (167 °F) et doivent être en cuivre. NORMES D'ESSAIS COMPATIBILITÉ ÉLECTROMAGNÉTIQUE (CEM) Les produits 7200A, installés et utilisés conformément à leur manuel utilisateur, sont prévus pour un environnement industriel, à l’exclusion des environnements domestiques. IMMUNITÉ Les Normes d’essai CEM suivis, demandées pour l’Immunité par la Norme «Gradateurs et contacteurs à semi-conducteurs pour charges, autres que des moteurs, à courant alternatif» EN 60947-4-3, sont présentées dans le tableau 1. Type d’essai Décharges Électrostatiques Champ Électromagnétique aux fréquences radioélectriques Transitoires rapides Ondes de choc électrique Niveaux minimum 4 kV au contact ; 8 kV dans l’air 10 V/m 80 MHz ≤ f ≤ 1 GHz ; modulation 80 % 1 kHz sinusoïdale 2 kV / 5 kHz 4 kV entre phase et terre ; 2 kV entre phases Perturbations conduites 140 dBµV ; 150 kHz ≤ f ≤ 80 MHz Creux de tension et coupures brèves Coupure de 5 s Tableau 1. Normes CEM suivies pour l’Immunité Norme d’essai CEM EN 61000-4-2 EN 61000-4-3 EN 61000-4-4 EN 61000-4-5 EN 61000-4-6 EN 61000-4-11 ÉMISSIONS Les Normes d’essai CEM suivis, conformes pour les Émissions à la Norme «Gradateurs et contacteurs à semi-conducteurs pour charges, autres que des moteurs, à courant alternatif» EN 60947-4-3, sont présentées dans le tableau 2. Type d’émissions Modes de conduction Rayonnées aux fréquences Tout mode de conduction radioélectriques Conduites aux fréquences «Train d’ondes» et «Syncopé» radioélectriques Tableau 2. Normes CEM suivies pour les Émissions Norme d’essai CISPR 11 Classe A CISPR 11Classe A Groupe 2 GUIDE CEM Afin de vous aider à gérer au mieux les effets des perturbations électromagnétiques dépendant de l'installation du produit, Eurotherm Automation met à votre disposition le Guide d'installation «Compatibilité électromagnétique» (réf. HA 174705 FRA). Ce Guide rappelle les règles de l'art généralement applicables en matière de CEM. DÉCLARATION DE CONFORMITÉ CE est disponible sur simple demande. iv Manuel Utilisateur 7300A Identification Chapitre 1 1. IDENTIFICATION DES GRADATEURS DE PUISSANCE Sommaire Page 1.1. Présentation générale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-2 1.2. Spécifications techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-5 1.2.1. Utilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-5 1.2.2. Puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-5 1.2.3. Charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-5 1.2.4. Signalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-5 1.2.5. Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-5 1.2.6. Commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-6 1.2.7. Modes de conduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-6 1.2.8. Régulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-6 1.2.9. Alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-7 1.2.10. Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-8 1.2.11. Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-8 1.2.12. Environnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-8 1.2.13. Communication numérique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-9 1.3. Codification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-10 Manuel Utilisateur 7300A 1-1 1. Chapitre 1 IDENTIFICATION Identification 1.1. PRÉSENTATION GÉNÉRALE Les gradateurs de puissance de la série 7300A contrôlent la puissance électrique des différents types de charges triphasées industrielles, telles que : des Résistances à faible ou à fort coefficient de température, des Émetteurs Infrarouge court ou des Primaire de Transformateurs. Le calibre courant est de 16 A à 160 A (par phase), sous tension de 200 V à 500 V entre phases. Un gradateur de la série 7300A se compose de trois voies contrôlées par des thyristors. Bornes de puissance (coté réseau triphasé) ε Calibre 7300A EUROTHERM 40 A / 500 V EN 60947-4-3 5/L3 2/T1 4/T2 6/T3 GRF ON/ Dxch Rx D LY Tx VI LIM COM 1b 72 ADJ. C 66 0 AL VC 67 HRC ON HEAT B A 91 92 Option Communication : LEDs de transmission et microcontacts de configuration + ALR 71 1a Alimentation de l'électronique Désignation des bornes de commande I LIM CHK SET DLF ON Option Limitation de courant Option XFMR: Réglage du Retard au déclenchement 70° Option DLF : Alarme Diagnostique Demande de conduction (Train d'ondes ou Syncopé) PE + I LIM A 2 Option GRF : Alarmes Graves 3/L2 GND 24V 0VS 15 19 20 AUX 1 16 230 17 18 0V Option Limitation de courant 1/L1 Aux Schéma de câblage interne puissance Borne de la terre de protection Option DLF : Bouton-poussoir d'alarme Diagnostique Option VICL : Régulation de puissance Connecteurs de commande Bornes de puissance (coté charge triphasée) Figure 1-1 1-2 Vue générale du gradateur de puissance 7300A calibre de 16 A à 40 A Manuel Utilisateur 7300A Identification Bornes de Puissance (côté réseau) 7300A ε EUROTHERM Schéma de câblage interne Option GRF : Alarmes Graves 63 A / 500 V 1/L1 3/L2 5/L3 2/T1 4/T2 6/T3 PE I LIM ON/ Dxch Rx Tx + A Borne de la terre de sécurité I LIM 70° Option DLF : Alarmes Diagnostic GRF D LY DLF CHK SET Présence du réseau ON + VI LIM ON HEAT B A 91 92 a 1b 72 ALR 71 1 GND 24V 0VS 15 19 20 Aux A/F 2 16 230 17 18 0V Désignation des bornes de commande COM Demande de conduction (Train d'ondes) ADJ. C 66 0 AL VC 67 HRC EN 60947-4-3 Bornes de Commande Bornes de Puissance (Côté charge) Figure 1-2 Vue générale de l’unité 7300A calibre de 63 A à 100 A Manuel Utilisateur 7300A 1-3 Identification Borne de la phase contrôlée (côté réseau) 3/L2 1/L1 4/L3 Compartiment du fusible interne Borne de la terre de sécurité 2 vis de fixation du capot de compartiment du fusible interne 730 0A ε EURO THER M Schéma de câblage interne Alarme Surtempérature 125 A / 500 V 1/L1 3/L2 4/L3 2/T1 4/T2 6/T3 Option DLF : Bouton-poussoir CHK/SET : réglage/diagnostic de l'Alarme DLF T° GRF DLF CHK SET Contact fusion fusible (code MSFU) ON HEAT EN 60947-4-3 0VA RI 5VA N 21 22 MSF 31 32 33 1a 1b 73 74 EXT ANA ALR Désignation des bornes 3a 3b A/F 75 76 230 N 16 17 18 Désignation de l'alimentation auxiliaire ou de l'alimentation du ventilateur Bornier de Commande Ventilateur 2/T1 4/T2 6/T3 Borne de la phase contrôlée (côté charge) Plaque pour fixation en fond d'armoire Figure 1-3 Vue générale de l’unité 7300A fort courant ≥ 125 A 1-4 Manuel Utilisateur 7300A Identification 1.2. SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES 1.2.1. Utilisation Gradateur variante 4 (voir la Norme EN 60947-4-3) pour service ininterrompu. 1.2.2. Puissance Courant nominal par phase Tension nominale entre phases Fréquence Puissance dissipée Refroidissement 1.2.3. Charge Catégorie d’emploi Branchement Couplage de charge 1.2.4. Signalisation 1.2.5. Dimensions Calibre 16 A à 40 A 63 A à 100 A 125 A à 160 A Manuel Utilisateur 7300A 16 A à 160 A (défini à 45°C), selon le code produit. Les unités de puissance peuvent être utilisées jusqu’à une température ambiante de 60°C suivant des courbes de ‘derating’ courant. Veuillez consulter Eurotherm. 200 V à 500 V - selon code (+10 % et -15 %). Utilisation de 47 à 63 Hz (adaptation automatique) 1,3 W (environ) par ampère et par phase Calibres < 100 A : Convection naturelle Calibres > 125 A : Ventilateur. Charge Industrielle Triphasée. Les catégories d’emploi revendiquées pour chaque appareil sont indiquées sur l’étiquette signalétique. • AC-51 Charges non inductives ou faiblement inductives, résistance de four (Résistances à faible coefficient de température). • AC-55b Commutation des lampes à incandescence (Émetteurs à infrarouge court IRC), pour les unités 100 A. • AC-56a Commutation de transformateurs (Primaire de Transformateur et Résistances à fort coefficient de température). Pour satisfaire certaines catégories d’emploi, le 7300A doit être équipé d’option. Indépendant de l’ordre de rotation des phases Étoile sans ou avec le neutre, Triangle fermé ou ouvert. Configuration de produit à la commande. Présence de l’alimentation de l’électronique (voyant vert «ON» allumé) et détection des défauts réseau (voyant «ON» clignotant). Demande de conduction des thyristors : (voyant vert «HEAT» allumé). Hauteur Largeur Profondeur (mm) Base Avec option(s) Avec option(s) ou Comm et Comm Modbus Modbus 220 mm 96 mm 214 239 264 305 mm 144 mm 372 372 372 498 mm 144 mm 372 372 372 1-5 Identification 1.2.6. Commande Alimentation Type de commande Auto alimentée sur le réseau ou Externe (115 V ou 230 V +10 % ; -15 %). Consommation : 10 VA. Analogique • soit consigne analogique déportée : 0-5 V ou 0-10 V (entrée 100 kΩ), 0-20 mA ou 4-20 mA (entrée 250 Ω) • soit consigne manuelle (potentiomètre) : sortie tension utilisateur 5 V (2 mA max). Communication numérique (option) 1.2.7. Modes de conduction Commutation au zéro de tension Variation d’angle de conduction 1.2.8. Régulation Paramètre de régulation Linéarité et Stabilité Limitation de courant Rampe de sécurité Calibration Limitation des courants transitoires 1-6 • «Train d’ondes», temps de base : 16 ou 64 périodes • «Syncopé», temps de base : 1 période • «Syncopé avancé», temps de base : 1 période ; conduction par nombre entier de périodes, non conduction par demi-périodes ; (non disponible pour les couplages de charge triphasée en 3S et en 3D) • «Angle de phase» • En Standard (sur réseau triphasé équilibré) : Carré de tension charge (U2) • En Option : - Puissance apparente (U . I) avec la moyenne des 3 courants phase - Moyenne des carrés des 3 courants charge (I2) en «Angle de phase» - Boucle ouverte en «Angle de phase». Meilleure que ± 2 % de la pleine échelle. Option, suivant le mode de conduction : • «Angle de phase» : Transfert automatique de régulation : U2 <-> I2 , ou U . I <-> I2 Recalibration du courant, potentiomètre en face avant. • «Train d’ondes» 16 périodes de base : Limitation de courant par seuil, réglage par le potentiomètre en face avant. Après chaque mise sous tension ou après arrêt de conduction 5 s (conduction en «Train d’ondes» avec la Limitation en «Angle de phase»). Un signal de contrôle est disponible en régulation U . I pour les calibrations de puissance et de courant et pour la maintenance. Option pour le contrôle de primaire des transformateurs en «Train d’ondes» : • Rampe de magnétisation en variation d’angle à la 1ère mise sous tension. • Retard du 1er déclenchement réglable. Manuel Utilisateur 7300A Identification 1.2.9. Alarmes Alarme Standard Défaut réseau Fonctionnement Signalisation Rupture du neutre Fonctionnement Signalisation Alarme Surtempérature Signalisation Absence de la tension réseau sur une ou trois phases. Fréquence en dehors de la fréquence d’utilisation. Arrêt du fonctionnement. Sans options : Voyant «ON» Avec option GRF ou DLF : voyants «ON» et «GRF» et relais d’alarmes En couplage «Étoile avec neutre» et pour l’option DLF. et/ou en régulation de puissance. Arrêt du fonctionnement. Avec option GRF ou DLF : voyants «ON» et «GRF» et relais d’alarmes Pour tous les appareils ventilés > 125 A le dépassement du seuil de température arrête la conduction Voyant rouge «T°» si une des alarmes de surveillance de charge est choisie. Contact du Relais d’Alarmes avec une des alarmes. Surveillance de Charge (option) Alarmes Graves (Option GRF) Signalisation Alarme Diagnostic (Option DLF) Signalisation Réglage Sensibilité Extension Alarme Surcharge (option) Fonctionnement (Option ICO) Signalisation Relais d’Alarmes Manuel Utilisateur 7300A Détection de la Rupture Totale de Charge et du Court-circuit des thyristors. Voyant rouge «GRF» et contact du Relais d’Alarmes. Détection de la Rupture Partielle de Charge Voyant orange «DLF» et contact du Relais d’Alarmes. Diagnostic de surveillance, réglage et remise à zéro de l’alarme par le Bouton-poussoir sur la face avant. Détection de rupture d’au moins un élément chauffant sur 3 ou 4 éléments identiques, branchés en parallèle, selon la configuration. L’option DLF inclut la surveillance des Alarmes Graves. Arrêt de fonctionnement au dépassement du seuil de courant. Disponible uniquement en commutation au Zéro de tension avec l’option DLF (incompatible avec les Émetteurs à Infrarouge court, les Transformateurs et les options VICL et V2CL). Deux seuils d’alarme : courant instantané et courant efficace. réglage simultané des seuils du courant : de 20 à 100 % par le potentiomètre sur la face avant. Voyant rouge «ICO» et contact du Relais d’Alarmes. Acquittement par une entrée logique. Disponible avec les Options d’Alarmes (surveillance et surcharge) Le contact du relais (0,25 A/230 Vac ; 32 Vdc) est fermé ou ouvert en alarme suivant le code. 1-7 Identification 1.2.10. Protection Type de coordination Protection électrique Thyristors Caractéristiques des fusibles 1.2.11. Montage Fixation 1.2.12. Environnement Utilisation Stockage Tension d’isolement Pollution Humidité Surtension 1-8 Pour les courts-circuits : Type 1(fusibles ultra -rapides) IP20 sans protection supplémentaire. Varistance et circuit RC. Fusibles ultra-rapides (sauf pour les émetteurs infrarouge court) : • calibres < 100 A : externes • calibres > 125 A : internes Avec le code MSFU (choix à codifier) : • pour les fusibles externes, le contact-inverseur de fusion est à câbler directement sur le fusible ; • pour les fusibles internes, le contact (ouvert après la fusion du fusible) est accessible sur le bornier «MSF». Fusibles de remplacement voir chapitre 4. Sans fusibles pour Émetteurs Infrarouge court : en Train d’ondes et Syncopé, ou en Angle de phase sans Limitation de courant. Voir chapitre 7. Par plaque de fixation montée sur appareil : • sur rail DIN symétrique EN50022 ou • en fond d’armoire (pour calibres ≥ 63 A : fond d’armoire uniquement). De 0 à 45°C avec le courant nominal, à l’altitude de 1000 m max. De -10°C à 70°C. Tension assignée d’isolement Ui = 500 Veff. Degré 2 admissible (définie par CEI 60664). HR de 5 % à 95 % sans condensation ni ruissellement. Catégorie de surtension II (définie par CEI 60664) Uimp = 4 kV. Manuel Utilisateur 7300A Identification 1.2.13. Communication numérique Protocole Conformité Modbus RTU. Le fonctionnement de la communication est conforme aux spécifications présentées dans le document « GOULD MODICON Protocol Reference Guide PI-MBUS-300 rev J ». Alimentation 24 Vac (±20 %), 47 à 63 Hz ou 24 Vdc (±20 %) non polarisée. Consommation 1,5 VA typique. Protection : fusible externe 2 A. Câblage externe à effectuer suivant la norme CEI 60364. Transmission Standard RS485 2 fils. Vitesse 9600 ou 19200 bauds. Sélection par mini-interrupteur en face avant. À la sortie d’usine la vitesse est sélectionnée suivant la codification. Terminaison Le bus de communication doit être équipé à chaque extrémité de résistances de terminaison : • une résistance d’adaptation d’impédance de la ligne • deux résistances de polarisation du bus RS485. Adresse Sélectionnable entre 1 et 127 par les mini-interrupteurs en face avant uniquement. A la sortie d’usine l’adresse physique 32 est configurée par défaut. Diagnostic • Indication par la LED ‘ON / DxCh’ verte sur la face avant la mise sous-tension, l’attente de trame et l’établissement de communication. • Indication par les deux LEDs oranges (Rx et Tx) de l’état du bus de communication (transmission ou réception). Paramètres et régime de fonctionnement Lecture et Écriture par la communication numérique. Eurotherm poursuit une politique d’amélioration et de développement continus de ses produits, en résultat les spécifications du présent document peuvent être modifiées sans préavis. Manuel Utilisateur 7300A 1-9 Identification 1.3. CODIFICATION Calibres 1. Courant nominal Choix de Base Code 5. Couplage de la charge Étoile sans Neutre Étoile avec Neutre Triangle Fermé Triangle Ouvert Code 3S 4S 3D 6D 16 Ampères 25 Ampères 40 Ampères 63 Ampères 80 Ampères 100 Ampères 125 Ampères 160 Ampères 16 A 25 A 40 A 63 A 80 A 100 A 125 A 160 A 2. Tension nominale 200 volts 220 volts 230 volts 240 volts 277 volts 380 volts 400 volts 440 volts 460 volts 480 volts 500 volts Code 200 V 220 V 230 V 240 V 277 V 380 V 400 V 440 V 460 V 480 V 500 V 3. Alimentation de l'électronique Code Auto-alimentation SELF 8. Entrée Alimentation externe en 115 V Alimentation externe en 230 V 115 V 230 V 4. Alimentation du ventilateur Code Signal analogique : courant de 0 mA à 20 mA courant de 4 mA à 20 mA tension de 0 V à 5 V tension de 0 V à 10 V 0mA20 4mA20 0V5 0V10 ≤ 100A : Pas de ventilateur XXXX ≥ 125A : - Ventilateur en 115 V - Ventilateur en 230 V 9. Langue du manuel Code 115 V 230 V 1-10 6. Fusible des thyristors Code Fusible sans microcontact de fusion Fusible avec microcontact de fusion FUSE MSFU Sans fusible : Émetteurs à Infrarouge court («Train d’ondes» et «Syncopé» ou en «Phase angle» sans Limitation) NONE 7. Mode de conduction «Angle de Phase» Code PA «Train d’ondes» : temps de base 16 périodes temps de base 64 périodes «Syncopé» : temps de base 1 période «Syncopé avancé» : 1 période de base, non-conduction par demi-périodes C16 C64 FC1 ASC Code Français Anglais Allemand FRA ENG GER 10. Choix d’Options Version de Base : Aucune Option, Régulation en standard en U2 et Fin de Codification Version avec Options : Choix parmi les Options Code NONE YES Manuel Utilisateur 7300A Identification Options 11. Option Régulation Régulation de Tension (en U2) PA uniquement : Régulation de Courant (en I2) Boucle Ouverte Train d’ondes C16 uniquement et PA : Régulation de Tension en U2) et Limitation de courant Régulation de Puissance en U x I et Limitation de courant 12. Retard au 1er déclenchement Options Communication et Certification Code V2 17. Communication Communication Numérique Protocole ModBus® MOP I2 OL Sans Communication NONE 18. Vitesse de transmission V2CL Sans Communication VICL Code MOP : Vitesse de transmission 9,6 KBauds 19,2 KBauds Code Train d’ondes C16 ou C64 : Primaire de Transformateur Autres configurations XFMR XXXX 13. Surveillance de Charge Code Alarmes Graves : Court-circuit des Thyristors, Rupture Totale de Charge, Surtempérature pour ≥125A GRF Rupture Partielle de Charge et Alarmes Graves Pas d’Alarmes Code SWIR LTCL Sans Option DLF ou Charge à fort coef. de température XXXX 15. Alarme Surcharge (avec option DLF) 16. Contact Relais d'Alarmes 19. Option Certification Code Sans Certificat Certificat - Conformité à la Commande NONE CFMC 20. Extension de Garantie 5 ans Code Sans Extension de Garantie Avec Extension de Garantie à 5 ans NONE WL005 Code ICO XXXX Code Avec option Alarmes : Contact Fermé en alarme Contact Ouvert en alarme NC NO Sans option Alarmes XX Manuel Utilisateur 7300A 9K6 19K2 DLF Avec Option DLF : Infrarouge court Charge à faible coef. de température Sans Alarme Surcharge Code XXXX NONE 14. Type de charge Alarme, en train d’ondes uniquement sauf les codes : SWIR, XFMR, VICL ou V2CL et PA Code 1-11 Identification 1-12 Manuel Utilisateur 7300A Installation Chapitre 2 2. INSTALLATION Sommaire Page 2.1. Sécurité lors de l’installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-2 2.2. Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-3 2.2.1. Types de montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-3 2.2.2. Plaques de fixation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-3 2.2.3. Montage sur rails DIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-3 2.2.4. Montage en fond d’armoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-4 2.3. Câblage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-5 2.4. Branchement de puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-7 2.4.1. Généralité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-7 2.4.2. Schéma de couplage des charges triphasées . . . . . . . . . . . .2-7 2.5. Branchement de commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-9 2.5.1. Borniers de commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-9 2.5.2. Signal de la commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-10 2.5.3. Connexion du potentiel du neutre de référence . . . . . . . . .2-10 2.5.4. Option MSFU, sortie contact fusion fusible . . . . . . . . . . . . .2-11 2.5.4. Alimentation de l’électronique et du ventilateur . . . . . . . .2-11 2.5.6. Contact du relais d’alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-12 2.5.7. Signal d’acquittement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-13 2.5.8. Branchement du bus de communication . . . . . . . . . . . . . . .2-14 2.5.8.1. Polarité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-14 2.5.8.2. Blindage des fils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-14 2.5.8.3. Résistances de terminaison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-14 2.5.8.4. Connexion de l’alimentation auxiliaire AUX2 . . . . .2-14 2.5.8.5. Câblage de la communication numérique . . . . . . . .2-15 Manuel Utilisateur 7300A 2-1 Installation 2. Chapitre 2 - INSTALLATION 2.1. SÉCURITÉ LORS DE L’INSTALLATION (MONTAGE ET CÂBLAGE) Danger ! • L'installation (montage et câblage) des gradateurs de puissance 7300A doit être effectuée par une personne qualifiée et habilitée à effectuer des travaux dans l'environnement électrique basse tension en milieu industriel. • L'installation de l’appareil doit être faite en armoire électrique ventilée correctement, garantissant l’absence de condensation et de pollution de degré supérieur à 2 (selon CEI 60664). Il est recommandé de mettre un dispositif de détection de panne de ventilateur ou un contrôle de sécurité thermique. L’armoire doit être fermée et connectée à la terre de protection suivant les Normes NFC 15-100, CEI 60364 ou les Normes nationales en vigueur. Attention ! • Les unités doivent être montées avec le radiateur vertical sans obstructions au-dessus ou au-dessous pouvant réduire ou gêner le flux d’air. Si plusieurs unités sont montées dans la même armoire, les disposer de telle façon que l’air sortant de l’une d’elles ne soit pas aspiré par l’unité située au-dessus. La température ambiante au-dessous de l’unité doit être de 45°C max. Espacement horizontal entre deux unités côte à côte : 10 mm minimum. ! Attention ! • Les courants nominaux correspondent à l’utilisation à une température ambiante inférieure ou égale à 45°C. La surchauffe peut amener un fonctionnement incorrect de l’unité pouvant lui-même, conduire à la détérioration des composants. ! Danger ! • Il est de la responsabilité de l’utilisateur de câbler et de protéger l’installation selon les règles de l’art et les Normes en vigueur. Un dispositif approprié assurant la séparation électrique du réseau doit être installé en amont afin de permettre une intervention en toute sécurité. La section des conducteurs de câblage doit correspondre à la Norme CEI 60943. N’utiliser que des conducteurs en cuivre et spécifiés à au moins 75°C. • Avant toute connexion ou déconnexion s’assurer que les câbles et les fils de la puissance et de la commande sont isolés des sources de tension. Pour des raisons de sécurité, le câble de la terre de sécurité doit être connecté avant toute autre connexion et déconnecté en dernier au démontage. La terre de protection est branchée sur la borne repérée par le symbole : Attention ! ! 2-2 • Pour garantir un bon comportement en Compatibilité Électromagnétique des gradateurs de puissance 7300A, il faut vérifier que l’appareil est bien fixé sur un panneau ou un rail DIN correctement raccordés à la masse. Cette connexion dont l’objet est de garantir une bonne continuité de masse, ne peut en aucun cas se substituer à la connexion de la terre de protection. Manuel Utilisateur 7300A Installation 2.2. MONTAGE 2.2.1. Type de montage Deux types de montage sont prévus : Calibre courant 16 A à 40 A Montage Plaque de fixation Deux plaques horizontales ≥ 63 A • montage sur rails DIN ou • montage en fond d’armoire avec vis. sur Rail DIN Rail DIN Deux rails symétriques EN50022 N/A Tableau 2-1 Détails de fixation pour 2 types de montage Montage en fond d’armoire Plaque de fixation Vis de fixation Deux plaques 4 x M4 horizontales Deux plaques avec 4 x M6 des trous ‘serrure’ 2.2.2. Plaques de fixation Le jeu de 2 plaques de fixation, montées sur la partie arrière du gradateur 7300A à sa sortie de l’usine, est utilisé : • pour clipser l’appareil sur rail DIN ou • pour fixer l’appareil avec des vis en fond d’armoire. La plaque de fixation est munie : • de trous de fixation pour le montage en fond d’armoire et • de deux crochets fixes et de deux crochets mobiles pour être clipsé sur le rail DIN (les crochets mobiles se déplacent à l’aide d’un ergot muni d’un ressort). 2.2.3. Montage sur rails DIN Montage sur rails DIN : • fixer deux rails DIN symétriques en respectant les cotes de l’appareil et les consignes de sécurité • présenter l’appareil sur le rail en engageant d’abord les 2 crochets fixes de la plaque supérieure • pousser l’appareil contre le rail • clipser l’appareil sur le rail par les crochets mobiles de la plaque inférieure Crochets de fixation 220 125 Démontage : • déplacer vers le bas les crochets mobiles en tirant par l’ergot de la plaque inférieure • déclipser l’appareil du rail. Plaque supérieure de fixation Rails DIN EN50022 Crochets mobiles de fixation Ergot de déplacement vers le bas des crochets mobiles Plaque inférieure de fixation Figure 2-1 Fixation sur rails DIN Unités ≤ 40 A Manuel Utilisateur 7300A 2-3 Installation 2.2.4. Montage en fond d’armoire Pour 2 vis M4 96 173.15 144 Figure 2-2 Fixation des unités de 16 A à 40 A Pour 2 vis M6 275 305 144 399.7 Pour 2 vis M4 426.7 80 498 220 210 Pour 2 vis M6 124 Figure 2-4 Fixation des unités ≥ 125 A 124 Pour 2 vis M6 Pour 2 vis M6 Figure 2-3 Fixation des unités de 63 A à 100 A 2-4 Manuel Utilisateur 7300A Installation 2.3. CÂBLAGE Le schéma général de branchement montre les bornes de puissance (indépendamment du couplage de la charge triphasée) et les connecteurs de commande. Vers le réseau d'alimentation. Protection et séparation par l'utilisateur Fusibles des thyristors (externes ≤ 100 A) Terre de protection ε EUROTHERM 7300A 40 A / 500 V EN 60947-4-3 Schéma de câblage interne de la puissance 1/L1 3/L2 5/L3 2/T1 4/T2 6/T3 PE GRF CHK SET DLF ON EXT 21 N 22 A/F 16 230 17 18 0V Connecteur du signal analogique ANA 31 0VA 32 RI 33 5VA 1b 72 ALR 71 1a HEAT Option Alarmes: contact du relais (ex. code NC: 71,72) Connexion du neutre (couplage 4 fils et Options DLF, VICL) Vers la charge triphasée Figure 2-5 Schéma général de branchement pour les unités ≤ 100A Manuel Utilisateur 7300A Alimentation auxiliaire (ex. 230 V) (sauf auto-alimentation) 2-5 Installation L1 L2 L3 Protection et coupure du réseau. Installation par utilisateur Bornes des voies contrôlée (côté réseau) 1/L1 3/L2 5/L3 Borne de la terre de sécurité Compartiment du fusible interne (protection des thyristors) Schéma de câblage interne de puissance ε EUROTHERM 7300A 160 A / 500 V 1/L1 3/L2 5/L3 2/T1 4/T2 6/T4 ON 0VA RI 5VA 31 33 230 N 16 17 18 L2 21 22 MSF 32 EXT EN 60947-4-3 FAN ANA HEAT 3a 3b Bornes des voies contrôlées (côté charge) 2/T1 4/T2 5/T3 MSF 75 76 3a 3b 75 76 Contact NF fusion fusible (option MSFU) Figure 2-6 Schéma général de branchement pour les unités fort courant ≥ 125 A 2-6 Manuel Utilisateur 7300A Installation 2.4. BRANCHEMENT DE PUISSANCE 2.4.1. Généralités (Calibres de 16 A à 160 A) Les gradateurs de puissance 7300A se composent de trois voies contrôlées par des thyristors. Les bornes 1/L1, 3/L2 et 5/L3 doivent être câblées au réseau triphasé d’alimentation. Les bornes 2/T1 , 4/T2 et 6/T3 doivent être câblées à la charge triphasée. La borne de la terre PE (désignée par un signe correspondant) doit être câblée à la terre de protection (voir «Sécurité lors de l’installation» p 2-2). Détails de raccordement de puissance Calibre A 16 à 25 40 à 63 80 à 100 Capacité des bornes mm2 AWG 2,5 à 6 13 à 9 6 à 16 9 à 5 16 à 35 5 à 2 125 160 50 70 à 120 à 120 0 00 Couple de serrage Nm 1,2 1,8 3,8 16,4 (ou 28,8) Ecrou M10 pour fixation de cosse et de borne Longueur de dénudage mm 13 13 20 ø 10 (ou ø 12) Tableau 2-2 Détails de raccordement de puissance pour les calibres de 16 A à 160 A La section des conducteurs de câblage doit correspondre à la norme CEI 60943. Utilisation de fils de cuivre uniquement à 75°C min. 2.4.2. Schémas de couplage charges triphasées Le branchement de puissance du gradateur dépend du schéma de couplage de la charge : • étoile sans neutre (3 fils de raccordement, code 3S), figure 2-7 • étoile avec neutre (4 fils de raccordement, code 4S), figure 2-8 • triangle fermé (3 fils de raccordement, code 3D), figure 2-9 • triangle ouvert (6 fils de raccordement, codes 6D), figure 2-10 Manuel Utilisateur 7300A 2-7 Installation EUROTHERM 7300A 40 A / 500 V Schéma de câblage interne de la puissance EN 60947-4-3 1/L1 3/L2 5/L3 4/T2 6/T3 2/T1 Fusibles des thyristors Réseau triphasé L1 L2 L3 N 3 bornes de puissance (coté réseau) ε EUROTHERM 40 A / 500 V 1/L1 6/T3 AN A 31 0VA 32 RI 33 5VA AN A 31 0VA 32 RI 33 5VA HEAT PE 3 bornes de puissance (coté charge) ε EUROTHERM 7300A 40 A / 500 V Figure 2-8 Branchement de charge triphasée en Étoile Avec Neutre (4S) Note : Connexion au bornier EXT avec les options VICL, V2CL, et DLF. Borne de la terre de protection EN 60947-4-3 1/L1 3/L2 5/L3 2/T1 4/T2 6/T3 PE Fusible 1A Charge triphasée étoile avec neutre Réseau triphasé L1 L2 L3 Fusibles des thyristors Schéma de câblage interne de la puissance 4/T2 2/T1 HEAT Figure 2-7 Branchement de charge triphasée en Étoile Sans Neutre (3S) 3 bornes de puissance (coté réseau) 5/L3 ON Charge triphasée étoile sans neutre Protection / séparation par l'utilisateur 3/L2 ON 3 bornes de puissance (coté charge) Borne de la terre de protection EN 60947-4-3 Schéma de câblage interne de la puissance PE 7300A V ε Borne de la terre de protection Protection / séparation par l'utilisateur EX T. Fusibles des thyristors 3 bornes de puissance (coté réseau) Réseau triphasé L1 L2 L3 21 N 22 Protection / séparation par l'utilisateur Protection / séparation par l'utilisateur Fusibles des thyristors 3 bornes de puissance (coté réseau) Schéma de câblage interne de la puissance Réseau triphasé L1 L2 L3 ε EUROTHERM 7300A 40 A / 500 V Borne de la terre de protection EN 60947-4-3 1/L1 3/L2 5/L3 4/T2 6/T3 2/T1 PE ON ON HEAT AN A 31 0VA 32 RI 33 5VA AN A 31 0VA 32 RI 33 5VA HEAT 3 bornes de puissance (coté charge) 3 bornes de puissance (coté charge) Charge triphasée triangle fermé Figure 2-9 Branchement de charge triphasée en Triangle Fermé (3D) 2-8 Charge triphasée triangle ouvert Figure 2-10 Branchement de charge triphasée en Triangle Ouvert (6D) Manuel Utilisateur 7300A Installation 2.5. BRANCHEMENT DE COMMANDE Le branchement : • des signaux de commande (analogiques et logiques) • de l’alimentation auxiliaire, de l’électronique et du neutre • des contacts du relais d’alarme ou d’acquittement se fait sur les borniers de commande situés en-dessous du gradateur de puissance 7300A. Dénudage de fils de câblage : 6 à 7 mm. 2.5.1. Borniers de commande Les borniers de commande sont des connecteurs à vis débrochables. Les borniers disponibles dépendent de la version du gradateur de puissance et des options choisies dans la codification. Les étiquettes des borniers disponibles avec l’indication des noms et des numéros des bornes sont imprimées sur la face avant. Dans le tableau suivant sont réunies toutes les descriptions des bornes et des borniers. Version Base ou Options Nom de bornier ANA N° Indication des bornes Nom Destination DIG 31 32 33 16 17 18 61 0VA RI 5VA 230 115 0V 0VD 0 V signaux analogiques «+» signaux analogiques Sortie 5 V utilisateur Alimentation aux. 230 V Alimentation aux. 115 V Neutre ou 2 ème phase 0 V signal logique Options Alarmes ALR 62 63 71 ACK 5VD 1a Acquittement d’alarme Sortie 5 V utilisateur Contact du relais 72 73 1b 1a d’alarmes (code NC) Contact du relais Option : DLF, EXT 74 21 22 1b N d’alarmes (code NO) Neutre du réseau pour 4S Non connectée 75 76 66 67 3a 3b 0VC HRC Contact NF fusion fusible Microcontact ≥ 125 A 0 V calibration Contrôle calibration 19 20 29 91 92 24V 0VS GND B A Alimentation auxiliaire A/F (sauf SELF) Option ICO Capacité de Couple borne de serrage mm2 AWG Nm 1,5 16 0,5 2,5 14 0,7 1,5 16 0,5 2,5 14 0,7 2,5 14 0,7 1,5 16 0,5 14 0,7 14 0,5 VICL, V2CL MSF Option ADJ.CAL VICL Option ComAUX2 munication numérique COM Connecteur de comm 2,5 2,5 Tableau 2-3 Description des borniers de commande Manuel Utilisateur 7300A 2-9 Installation 2.5.2. Signal de commande Le bornier d’entrée du signal analogique de commande est désigné ANA. • Signal Externe : L’entrée disponible correspond au type de l’entrée choisie dans la codification (tension ou courant, niveau des valeurs). Le signal doit être connecté entre les bornes 32 et 31. Le «+» du signal de commande doit être connecté à la borne 32 (désignée RI). L’exemple de branchement du signal externe est présenté sur la figure 2-11, a. • Commande Manuelle : L’utilisation de la tension interne 5 V (la borne 33 désignée 5VA) pour la commande manuelle avec un potentiomètre externe 10 kΩ, est montrée sur la figure 2-11, b. (code d’entrée 0V5 uniquement). 0V 0V Potentiomètre 10 kΩ + Signal de commande b) AN A 31 0 VA 32 RI 33 5 VA Connecteur du signal de commande analogique AN A 31 0 VA 32 RI 33 5 VA a) 0% 100% +5 V interne Figure 2-11 Branchement du signal de commande (ex. : version de base auto alimentée) a) signal externe provenant, par exemple d’un régulateur Eurotherm série 2000 b) commande manuelle par un potentiomètre externe. 2.5.3. Connexion du potentiel du neutre de référence En couplage 4S de la charge pour le fonctionnement des Options Diagnostic DLF et Régulation de Puissance VICL et V2CL le potentiel du Neutre du réseau triphasé (neutre de référence) doit être appliqué à la borne 21 désignée N (connecteur EXT). Connection du neutre ou de la 2ème phase MSF 75 3a 76 3b EXT 21 N 22 AN A 31 0 VA 32 RI 33 5 VA Cette connexion du neutre permet de mesurer le vrai potentiel de charge. Elle doit être protégée par un fusible 1 A (voir figure 2-13). La rupture de connexion du neutre de référence crée une alarme (voir chapitre Alarmes) Vers sortie contact fusion fusible Fusible 1 A Vers le réseau Figure 2-12 Connexion du potentiel du neutre du réseau (code 4S et DLF, VICL) 2-10 Manuel Utilisateur 7300A Installation 2.5.4. Option MSFU, sortie contact fusion fusible - Bornier MSF Pour tous les appareils de 125 A à 160 A, avec l’option MSFU, un contact est disponible sur le bornier MSF pour indiquer la fusion fusible. 2.5.5. Alimentation de l’électronique et du ventilateur (A/F) • L’alimentation de l’électronique peut être : • interne (auto-alimentation, code SELF) ou • externe, en 115 V ou 230 V suivant le code produit. L’alimentation est connectée entre les bornes 16 et 18 pour une alimentation en 230 V ou 17 et 18 pour une alimentation en 115 V, du bornier A/F. Une seule des bornes 16 ou 17 est disponible suivant la codification. • L’alimentation du ventilateur : Pour les blocs à partir de 125 A, le ventilateur doit être alimenté par une tension externe 115 V ou 230 V suivant le code produit. L’alimentation est connectée entre les bornes 16 et 18 pour une alimentation en 230 V ou 17 et 18 pour une alimentation en 115 V, du bornier A/F. Une seule des bornes 16 ou 17 est disponible suivant la codification. Le bornier A/F étant commun à l’alimentation externe et à l’alimentation du ventilateur, si les deux alimentations sont sélectionnées (selon la codification) elles doivent avoir la même tension d’alimentation : 230 V ou 115 V. Protection / Séparation par l'utilisateur L1 L2 Réseau Triphasé L3 ε EUROTHERM 7300A 63 A / 500 V EN 60947-4-3 1A Fusibles 1/L1 3/L2 5/L3 2/T1 4/T2 6/T3 PE ON 230 V F 0VA RI 5VA 31 32 33 A/ AN A HEAT 230 16 17 0V 18 Connecteur de l'alimentation de l'électronique Figure 2-13 Exemple de branchement de l’alimentation auxiliaire et de l’alimentation du ventilateur (230 V) Manuel Utilisateur 7300A 2-11 Installation 2.5.6. Contact du relais d’alarmes (Options Alarmes) Avec une des Options Alarmes, un contact du relais d’alarmes est disponible sur le bornier «ALR» (voir figure 2-14). Le type du contact (fermé ou ouvert en alarme) est déterminé par le code produit. Capacité de coupure du contact : 0,25 A (250 Vac ou 30 Vdc maximum). Important ! Le type du contact (fermé ou ouvert en alarme) détermine les numéros des bornes suivant la Norme EN 60947-4-3 (comme c’est indiqué sur la figure 2-11). ON 1b ALR 71 1a HEAT Indication des bornes (Exemple : contact fermé en alarme) Connecteur du contact d'Alarmes 72 Code Numéros des bornes Fermé en alarme NC 71 et 72 Ouvert en alarme NO 73 et 74 AN A 31 0 VA 32 RI 33 5 VA Type du contact Contact du Relais d'Alarmes Figure 2-14 Exemple de branchement du contact du relais d’alarmes 2-12 Manuel Utilisateur 7300A Installation 2.5.7. Signal d’acquittement (option ICO) En Option ICO, les alarmes : • Surcharge • Rupture Partielle de charge • Rupture Totale de charge peuvent être acquittées par une tension + 5 V appliquée à une entrée logique ACK (borne 62) disponible sur un bornier «DIG» L’acquittement peut être effectué de 2 façons : • en reliant par un contact la borne 63, désignée 5VD (sortie + 5 V utilisateur) à l’entrée ACK (voir figure 2-15,a) • en utilisant une source de 5 V externe appliquée entre les bornes 0VD et ACK (voir figure 2-15,b). Note : l’alarme DLF peut être aussi re-initialisée par le Bouton-poussoir «CHK/SET». Acquittement par contact ou par bouton-poussoir Source externe de l'utilisateur pour l'acquittement d'Alarmes 1b ALR 71 1a 72 AN A 31 0 VA 32 RI 33 5 VA 1b ALR 71 1a 72 D IG . IN 61 0VD 62 ACK 63 5VD HEAT D IG . IN 61 0VD 62 ACK 63 5VD Connecteur de l'Acquittement d'Alarmes b) HEAT AN A 31 0 VA 32 RI 33 5 VA a) ACK ACK +5V 0V +5V Source externe Figure 2-15 Exemple de branchement du contact externe de l’acquittement d’alarmes Manuel Utilisateur 7300A 2-13 Installation 2.5.8. Branchement du Bus de communication 2.5.8.1. Polarité Par convention, le potentiel de la ligne «A» du bus est supérieur au potentiel de la ligne «B» du bus quand la ligne RS485 est à l’état actif. 2.5.8.2. Blindage des fils Pour garantir la fiabilité du fonctionnement de la liaison de la communication numérique, les branchements du bus doivent être effectués à l’aide de paire torsadées blindées. Attention ! • Le blindage du câble de communication doit être relié à la masse avec une connexion la plus courte possible aux deux extrémités. • Il est conseillé de relier le blindage sur le rail DIN de fixation, ou le fond d’armoire au plus proche du produit. 2.5.8.3. Résistances de terminaison Le bus de communication doit être équipé à chaque extrémité du bus des résistances de terminaisons suivantes : • une résistance d’adaptation d’impédance de ligne • deux résistances de polarisation du bus RS485. En standard l’interface est équipée en interne : Ω, • des résistances de polarisation de valeurs 100 kΩ Ω entre les bornes repérées «A» et «B». • d’une résistance de 100 kΩ Attention ! • Dans le but de garantir un fonctionnement correct, il est conseillé d’installer une résistance d’adaptation (valeur typique : 220 Ω) sur le dernier appareil du bus de communication. • Si ce dernier appareil du bus est un produit de la Série 7000 cette résistance doit être connectée entre les bornes repérées «A» et «B». 2.5.8.4. Branchement de l’alimentation ‘‘AUX 2’’ Bornier de la communication numérique Bornier d'alimentation (24 Vac ou 24 Vdc non polarisé) ALR 29 B A 91 92 0VL LD 11 12 Aux 2 1A 20 COM + 24V 0VS GND 19 LD C A 92 2 B 91 Aux COM L’alimentation de l’Interface (alimentation «auxiliaire», nom générique «AUX2») est effectuée en 24 Vac ou 24 Vdc. La consommation de l’Interface est de 1,5 VA typique. Un fusible temporisé de 2 A est nécessaire pour la protection des fils de branchement. 1a 1b 73 74 24V 0VS GND 19 20 29 Figure 2-16 Bornier de branchement pour l’alimentation auxiliaire Aux2 2-14 Manuel Utilisateur 7300A Installation 2.5.8.5. Câblage de la Communication numérique Schéma de câblage de l’option communication numérique. Superviseur (Maître) 220 Ω Ligne A du Bus Masse Bus de Communication RS485 24 Vac ou 24 Vdc Fusible 1A Sur le dernier appareil du bus Blindage Ligne B du Bus 220 Ω Vers Interface suivante Alimentation Auxiliaire 24 Volts ON/ Dxch Rx Tx 8 GRF 4 5 6 7 CHK SET DLF HEAT 1 ON 2 3 ON EN 60947-4-3 Connecteur pour la communication numérique 24V 0VS GND 19 20 29 x2 A B 91 92 Au CO M ALR 1a 1b 73 74 Terre CEM liaison la plus courte Alimentation Auxiliaire 24 Volts Figure 2-17 Exemple de câblage de la communication numérique Manuel Utilisateur 7300A 2-15 Installation 2-16 Manuel Utilisateur 7300A Modes de conduction Chapitre 3 3. MODES DE CONDUCTION Sommaire Page 3.1. Généralités et Indication du Mode de conduction . . . . . . . . . . . . .3-2 3.2. Train d’ondes (codes C16 ou 64) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-3 Retard au déclenchement (option XFMR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-3 3.3. Syncopé (code FC1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-4 3.4. Syncopé Avancé (code ASC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-5 3.5. Angle de phase (code PA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-5 3.6. Rampe de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-6 3.6.1. Rampe au démarrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-6 3.6.2. Rampe de magnétisation (option XFMR) . . . . . . . . . . . . . . . .3-6 Manuel Utilisateur 7300A 3-1 Modes de conduction 3. Chapitre 3 - MODES DE CONDUCTION 3.1. GÉNÉRALITÉS ET INDICATION DU MODE DE CONDUCTION Les gradateurs de puissance de la série 7300A peuvent être commandés avec un des types de conduction des thyristors suivants : • une variation d’angle de conduction des thyristors («Angle de phase», code PA) • une série de périodes du réseau avec commutation au zéro de tension («Train d’ondes», codes C16, C64, FC1, ASC) Deux Voyants de Base (LED vertes «ON» et «HEAT») sont toujours présents sur la face avant des gradateurs 7300A dans toutes les versions : Base ou Options. Désignation des voyants ON HEAT HEAT Indication Alimentation de l’électronique. Défaut réseau de puissance (clignotement). Absence de référence de Neutre (clignotement) Demande de conduction des thyristors en modes «Train d’ondes», «Syncopé» et «Syncopé avancé». Rappel : «Syncopé avancé» n’est disponible qu’en type de couplage de la charge triphasé 4S et 6D Demande de conduction des thyristors en mode «Angle de phase». Tableau 3-1 Indication du Mode de conduction et des Voyants de Base sur la face avant Fonctionnement normal avec commutation au zéro de tension : le Voyant «HEAT» clignote suivant les périodes de conduction des thyristors. En fonctionnement normal en «Angle de phase», le Voyant «HEAT» change d’intensité lumineuse suivant l’angle de conduction (l’éclairement maximal en pleine conduction). 3.2. TRAIN D’ONDES (codes C16 ou C64) Le mode de conduction «Train d’ondes» est un cycle proportionnel délivrant à la charge une série de périodes entières de la tension du réseau. Les mises en conduction et hors conduction des thyristors sont synchronisées sur le réseau et pour une charge résistive se font au zéro de tension. Tension charge t TC TM TNC Figure 3-1 Conduction des thyristors dans une des phases en mode «Train d’ondes» 3-2 La conduction des thyristors peut-être décrite par les temps : de conduction ( TC ), de non conduction (TNC ) et le temps de modulation ( TM ) avec pour définition: TM = TC + TNC ; le Temps de Base égal au nombre de périodes de conduction à 50 % du rapport cyclique TB = TC = TNC Le Temps de Base pour le code de conduction C16 est égal à 16 périodes ; pour le code de conduction C64 le Temps de Base est égal à 64 périodes. Manuel Utilisateur 7300A Modes de conduction RETARD AU DÉCLENCHEMENT (option XFMR) En mode de conduction «Train d’onde» sur charge résistive pure, les déclenchements des thyristors se font au zéro de tension pour éviter de créer des fronts raides de courant. Pour une charge inductive (exemple, primaire de transformateur), la commutation des thyristors au zéro de tension génère des surintensités transitoires. Cette surintensité transitoire pourrait dans certains cas entraîner un claquage du fusible ultra-rapide de protection des thyristors. Surintensité transitoire a) Sans transitoire (exemple en 4S ou 6D) b) ucharge icharge icharge ucharge 0 0 Angle du retard (0° à 90°) Figure 3-2 Exemple de commutation de charge inductive au zéro de tension (a) et avec un retard (b) Réglage d'Angle du retard 70° D LY 0° 90° Pour éviter cette surintensité, le premier déclenchement des thyristors doit être retardé par rapport au zéro de tension correspondant sur chaque phase. Le retard au début de conduction des thyristors peut être introduit par le potentiomètre «DLY» disponible en option XFMR («Train d’ondes» C16 ou C64). Figure 3-3 Potentiomètre de réglage du retard du premier déclenchement (option XFMR) Le potentiomètre «DLY» est un 3/4 de tour et permet de régler l’angle du retard au premier déclenchement : de 0° (position en butée à gauche) à 90° (position en butée à droite). À sa sortie d’usine, en option XFMR le retard au premier déclenchement est réglé à 70° (valeur permettant de démarrer la plupart des applications). L'angle de retard optimum peut être optimisé par le potentiomètre «DLY» en fonction du cosϕ de la charge pour obtenir une valeur minimale de la surintensité transitoire (utilisation d’un oscilloscope). Manuel Utilisateur 7300A 3-3 Modes de conduction 3.3. SYNCOPÉ (code FC1) Le mode de conduction «Train d’ondes» avec une seule période de conduction ou de non conduction, porte le nom «Syncopé». Avec une consigne de 50 % : la modulation est composée par 1 période de conduction et 1 période de non conduction. Avec une consigne de < 50 % : le temps de conduction reste fixe (1 période) et le temps de non conduction augmente. Avec une consigne de > 50 % : le temps de non conduction reste fixe (1 période) et le temps de conduction augmente. 3.4. SYNCOPÉ AVANCÉ (Code ASC) Afin de diminuer la fluctuation de puissance pendant le temps de modulation, le mode de conduction des thyristors «Syncopé avancé» utilise : • un nombre entier de périodes pour la conduction, et • un nombre entier de demi-périodes pour la non conduction. Important : Le mode de conduction «Syncopé avancé» est disponible uniquement pour les couplages de charge triphasée en 4S ou 6D. Avec une consigne de < 50 % : - le temps de conduction des thyristors est fixé à une période - la non conduction s’effectue par demi-périodes. Avec une consigne de > 50 % : - le temps de non conduction est fixé à une demi-période, - la conduction s’effectue par périodes entières. L'utilisation des demi-périodes pour le temps de non conduction permet une diminution du temps de modulation par rapport au mode «Syncopé standard = Trains d'ondes 1 période». Le mode de conduction «Syncopé avancé» (Advanced Single Cycle = Code ASC) diminue le scintillement des émetteurs infrarouge court et diminue donc la gêne visuelle résultante. Syncopé standard (TC ou TNC = 1 période) Syncopé avancé (TNC = 0,5 période : TM diminue) t 66,6 % de puissance (TC = 2 TNC) TC TM TNC t TC TM TNC 66,6 % de puissance (TC = 2 TNC) Figure 3-4 Exemple de conduction en Syncopé et Syncopé Avancé à 66% 3-4 Manuel Utilisateur 7300A Modes de conduction 3.5. ANGLE DE PHASE (Code PA) Dans le mode «Angle de phase» la puissance transmise à la charge est contrôlée en faisant conduire les thyristors sur une partie de l'alternance de la tension du réseau. Le contrôle est α). L'angle de conduction effectué par le changement de l’angle d’ouverture des thyristors (α θ) varie dans le même sens que le signal de consigne. des thyristors (θ La tension (uch) et le courant (ich) de charge dépendent du raccordement de charge triphasée. a) Charge résistive 4S ou 6D b) Charge inductive 4S ou 6D Réseau : uch uph en 4S u ph-ph en 6D uch ich ich 0 0 α Θ π α Θ π Figure 3-5 Tension et courant d’une phase de charge triphasée (code 4S ou 6D) en «Angle de phase» a) - charge résistive b) - charge inductive. Manuel Utilisateur 7300A 3-5 Modes de conduction 3.6. RAMPE DE SÉCURITÉ La rampe de sécurité est une augmentation progressive d’angle de conduction des thyristors qui assure l’application «sans-à-coup» de la tension (et du courant) à la charge et diminue le courant de démarrage des éléments à faible résistance à froid ou les éléments inductifs. Le mode «Angle de phase» assure facilement le changement d’angle de conduction au démarrage qui agit comme une rampe de sécurité. 3.6.1. Rampe de démarrage La rampe de démarrage est active en modes de conduction : • «Angle de phase» (codes PA + V2CL et VICL) • «Train d’ondes 16 périodes» avec limitation de courant (codes C16 + V2CL ou VICL). La rampe de démarrage (16 périodes environ) est appliquée à chaque première conduction (après la mise sous tension du gradateur) ou après une coupure de conduction ≥ 5 s. L’angle initial de conduction est de 6° environ. Après la rampe, l’angle la conduction correspond à la consigne en «Angle de phase» ; en «Train d’ondes» quand la rampe est terminée, les thyristors sont en pleine conduction. Tension réseau Courant charge t Angle initial de conduction Figure 3-6 Rampe de démarrage (éléments résistifs) 3.6.2. Rampe de magnétisation (option XFMR) Pour les charges inductives, la rampe de sécurité prépare une magnétisation initiale. Pour éviter la saturation des transformateurs à la mise sous tension, la rampe de sécurité joue le rôle de la rampe de magnétisation. En Option XFMR, après cette rampe, la première période de conduction du «train d’ondes» commence par le retard au premier déclenchement. Tension réseau Tension charge Tension charge t Rampe de magnétisation Retard au 1er déclenchement Figure 3-4 Mise sous tension des primaires des transformateurs en «Train d’ondes» (option XFMR) Exemple : couplage de charge en Étoile avec neutre (code 4S) 3-6 Manuel Utilisateur 7300A Régulation / Limitation Chapitre 4 4. RÉGULATION ET LIMITATION Sommaire Page 4.1. Paramètres de régulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-2 4.2. Rapport «Entrée / Sortie» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-2 4.3.Ajustement des limitations (options) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-3 4.3.1. Limitation de courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-3 4.3.2. Limitation de courant et de puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-4 4.4. Spécifications des limitations de courant et de puissance . . . . . .4-5 Manuel Utilisateur 7300A 4-1 Régulation / Limitation 4. Chapitre 4 - RÉGULATION ET LIMITATION 4.1. PARAMÈTRES DE RÉGULATION La régulation des gradateurs 7300A utilise un des paramètres suivants : • carré de la tension efficace de charge U2 • carré du courant efficace de charge I2 • puissance délivrée à la charge P • boucle ouverte OL La définition et l’utilisation des paramètres sont présentées dans les tableaux suivants. Code de Régulation V2 V2CL VICL I2 OL Définition Compensation des variations secteur Compensation des variations secteur avec limitation de courant Régulation de puissance avec limitations de courant et de puissance Régulation du carré du courant Disponible uniquement en mode Angle de Phase (code PA) Boucle ouverte, pas de régulation. La sortie est l’image de la consigne Disponible uniquement en mode Angle de Phase (code PA) Tableau 4-1 Utilisation des paramètres de régulation En Version de Base (version sans Option) le paramètre de régulation en standard est U2. Le paramètre de régulation est choisi à la commande et déterminé par la codification. 4.2. RAPPORT « ENTRÉE / SORTIE » La valeur du paramètre de régulation est proportionnelle au signal analogique entre 4 % et 96 % de l’échelle de la consigne (voir figure 4-1). Paramètre de régulation 100% 96% 100 % Ueff ou Ieff 75 50 U2 , I2 ou P 25 0% 4% 0 20 40 60 80 Figure 4-1 Rapport entre l’Entrée et la Sortie du système de régulation 100 % Consigne Le rapport entre la consigne et le paramètre de régulation (U2 , I2 ou P) est linéaire. Quatre types de signal d’entrée sont proposés dans la codification du gradateur : 0 - 20 mA ou 4 - 20 mA, 0 - 5 V ou 0 - 10 V. 4-2 Manuel Utilisateur 7300A Régulation / Limitation 4.3. AJUSTEMENT DES LIMITATIONS (options) À la sortie d’usine les gradateurs sont calibrés à leurs valeurs nominales : IN et PN = UN . IN Pour le réglage des limitations, ces valeurs peuvent être ajustées par les potentiomètres «I lim» (multi-tours) et «VI lim» (3/4 de tour) situés sur la face avant. 4.3.1. Limitation du courant (options sans régulation V.I ) Le potentiomètre «I lim» permet de limiter le courant de charge à la valeur choisie. L’état actif de la limitation de courant est signalé par le clignotement du voyant vert Ilim La nouvelle valeur du courant Imax est possible entre 20 % et 100 % de IN. Voyant vert Clignotement : état actif de la limitation de courant A ... I LIM + I LIM Potentiomètre de calibration de courant Réglage du courant 1. Mettre le potentiomètre «I lim» à fond dans le sens opposé de la flèche (Imax = 20 % de IN). 2. Mettre le gradateur en conduction avec 100 % de consigne. 3. En mesurant la valeur de courant, fixer avec le potentiomètre «I lim» la valeur voulue du Imax (nouveau calibre du gradateur). Réglage du courant avec l’option surcharge (ICO) En mode de conduction «Train d’ondes» avec l’option ICO le potentiomètre «I lim» est utilisé pour le réglage de l’alarme Surcharge. La détection de la Surcharge est signalée par le clignotement du voyant rouge «...ICO». 1. Mettre le potentiomètre «I lim» à fond dans le sens de la flèche (Imax = 100 % de IN). 2. Mettre le gradateur en conduction avec 100 % de consigne. 3. Tourner (tour par tour avec un intervalle de 5 s) le potentiomètre «I lim» dans le sens opposé de la flèche jusqu’au début de clignotement du voyant «...ICO». 4. Tourner le potentiomètre dans le sens de la flèche d’environ 2 tours et acquitter l’alarme (réglage-calibration pour le courant nominal de la charge utilisée). Important : En cas d’alarmes intempestives tourner le potentiomètre «I lim» dans le sens de la flèche, tour par tour, jusqu’à leur disparition. Manuel Utilisateur 7300A 4-3 Régulation / Limitation 4.3.2. Limitation de courant et de puissance Avec l’option Régulation de Puissance VICL sont disponibles : • le potentiomètre «I lim» • le potentiomètre «VI lim» • le signal de contrôle de calibration HRC, bornier ADJ.CAL Recalibration possible : • en courant Imax de 20 % à 100 % de IN • en puissance Pmax de 50 % à 100 % de (UN . Imax). Hors (ou en) conduction, le réglage du gradateur avec les potentiomètres «I lim» et «VI lim» peut-être assisté par la mesure du signal de contrôle de calibration HRC (bornier «ADJ.CAL»). Réglage de la limitation de courant et de puissance, option VICL La valeur de la tension continue entre les bornes HRC (67) et 0VC (66) représente : • l’image du courant maximal (potentiomètre «VI lim» à fond dans le sens de la flèche) • l’image de la puissance maximale recalibrée (1 V correspond à 100 % PN). Le signal de contrôle est à 1 V si les calibrations sont nominales (Imax= IN et Pmax = PN). ADJ .CAL 66 0VC 67 HRC ANA .IN 31 0VA 32 RI 33 5VA La valeur minimale du signal est de 0,1 V : Imax = 20 % et «VI lim» réglé à 50 % de UN . Imax. Réglages : 1. Mettre le potentiomètre «VI lim» à fond dans le sens de la flèche (calibration nominale). 2. Avec le potentiomètre «I lim» fixer la valeur Imax. 3. Avec le potentiomètre «VI lim» fixer la valeur Pmax. Contrôler par le signal HRC, le réglage résultant de la puissance (compte tenu du Imax). V Important : La limitation courant doit être effectuée avant l’ajustement de la limitation de puissance. 4-4 Manuel Utilisateur 7300A Régulation / Limitation 4.4. SPÉCIFICATIONS DES LIMITATIONS DE COURANT ET DE PUISSANCE Mode de Type de Conduction Régulation C16 Nom Potentiomètre Action Fonctionnement de la Limitation V2CL I lim Recalibration du gradateur en courant : fixation du seuil Imax Limitation de courant par seuil. Si maximal des 3 courants I > Imax : variation d’angle de conduction. Régulation U2 en «Train d’ondes 16» VICL I lim Recalibration du gradateur en courant : fixation du seuil Imax Limitation de courant par seuil. Si maximal des 3 courants I > Imax : variation d’angle de conduction. Régulation P en «Train d’ondes 16» VI lim Limitation de puissance : Limitation de puissance par fixation du rapport régulation en «Train d’ondes 16» entre P et la consigne compte tenu de Pmax PA I lim Recalibration du Limitation de courant par transfert. gradateur en courant : Si la moyenne des carrés des 3 fixation du rapport entre courants I2 > U2 (%) : transfert I (%) et la consigne automatique vers régulation I2 par variation d’angle de conduction. I lim Recalibration du gradateur en courant : fixation du rapport entre I (%) et la consigne V2CL VICL I2 Limitation de courant par transfert. Si la moyenne des carrés des 3 courants I2 > P (%) : transfert automatique vers régulation I2 (variation d’angle de conduction). VI lim Limitation de puissance: Limitation de puissance par régulation (variation d’angle fixation du rapport de conduction ; nouveau rapport entre P et la consigne entre P et la consigne). Re-linéaristaion de la consigne. I lim Recalibration du Régulation I2 gradateur en courant : fixation du rapport entre I (%) et la consigne Tableau 4-2 Fonctionnement des limitations de courant et de puissance Rappel : La recalibration fixe le nouveau calibre nominal en courant de l’appareil (IN). Manuel Utilisateur 7300A 4-5 Régulation / Limitation NOTE : Fonctionnement de la limitation / Régulation de courant I2 : 1 - Standard Si l’écart des 3 courants au carré est inférieur à 25 % du courant nominal calibré IN2, alors la régulation se fait sur la moyenne des 3 courants au carré. ∆Ii2 < 25 % IN2 alors I2 = (I12+I22+I32)/3 i = 1,2,3 2 - Dans le cas d’une charge déséquilibrée Si l’écart est supérieur à 25 %, alors la régulation s’effectue sur la valeur du courant le plus élevé au carré. ∆Ii 2> 25% IN2 alors I2 = Imax2 i = 1,2,3 4-6 Manuel Utilisateur 7300A Alarmes Chapitre 5 5. ALARMES Sommaire Page Diagnostic récapitulatif d’Alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-2 5.1. Dispositifs de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-3 5.2. Stratégie d’Alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-3 5.2.1. Inhibition de la conduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-3 5.2.2. Hiérarchie d’alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-3 5.2.3. Mémorisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-3 5.3. Surveillance de Charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-4 5.3.1. Réglage de l’Alarme DLF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-5 5.3.2. Détection de rupture Partielle ou Totale de Charge . . . . . .5-5 5.3.3. Sensibilité de détection de rupture Partielle de charge . . .5-5 5.4. Adaptation au type de la charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-5 5.5. Mise de la signalisation hors alarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-5 5.6. Fonctions du Bouton-poussoir du DLF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-6 5.6.1. Demande de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-6 5.6.2. Diagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-6 5.6.3. Désactivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-6 5.7. Alarme Surcharge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-7 5.7.1. Disponibilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-7 5.7.2. Conditions de l’alarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-7 5.7.3. Actions de l’Alarme, Mémorisation, Acquittement . . . . . .5-7 5.8. Alarme Standard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-8 5.8.1. Disponibilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-8 5.8.2. Action des Alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-8 5.8.3. Mémorisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-8 Manuel Utilisateur 7300A 5-1 Alarmes DIAGNOSTIC RÉCAPITULATIF D’ALARMES Dans le tableau ci-dessous sont résumées toutes les informations sur les états des voyants permettant de diagnostiquer le défaut survenu. OPTIONS VOYANTS (Face Avant) Version de Base et Toutes Options ICO GRF DLF ICO ≥ 125 A T° A DLF GRF ... ICO Rouge GRF Rouge DLF Orange Vert ON Vert HEAT Ou HEAT Vert DIAGNOSTIC: Pas d'Alarme Conduction: Zéro tension ou Angle de phase Défaut réseau Surcharge Rupture du neutre Surtempérature Conduction arrêtée Conduction arrêtée Conduction arrêtée Conduction arrêtée Court-circuit thyristors ou Court-circuit thyristors Rupture Totale de charge Rupture Totale de charge Rupture Partielle de charge Tableau 5-1 Diagnostic de Fonctionnement et d’Alarmes par l’état des voyants de la face avant 5-2 Manuel Utilisateur 7300A Alarmes 5. Chapitre 5 - ALARMES (Options) 5.1. DISPOSITIFS DE SÉCURITÉ Les alarmes du 7300A protègent les thyristors et la charge contre certains fonctionnements anormaux et présentent à l’utilisateur l’information sur le type des défauts survenus. • Les alarmes ne peuvent en aucun cas se substituer à la protection du personnel. • Il est de la responsabilité de l’utilisateur et il est fortement recommandé, compte tenu de la valeur des équipements contrôlés par le 7300A, d’installer des Danger dispositifs de sécurité indépendants qui devront être contrôlés régulièrement. A cet effet Eurotherm Automation peut fournir divers types de détecteurs d’alarme. 5.2. STRATÉGIE D’ALARMES Deux types d’alarmes sont disponibles en option : • Surveillance de Charge : la surveillance de l’état de la charge et des thyristors • Surcharge : la protection de dépassement d’un certain seuil du courant. • Standard : le défaut du réseau ou la rupture du neutre et surtempérature (≥ 125 A) 5.2.1. Inhibition de la conduction La détection des défauts : • «Surcharge» • «Surtempérature» (pour les calibres ≥ 125 A uniquement) • «Tension réseau» ou «Absence du neutre» • «Dépassement de la plage de fréquence» arrête la conduction des thyristors (même si le signal de commande est présent). 5.2.2. Hiérarchie d’alarmes Une seule alarme est signalée si plusieurs défauts se produisent simultanément. Les alarmes de défaut Thermique et le Court-Circuit des thyristors, sont prioritaires devant l’indication des Défauts de Charge. 5.2.3. Mémorisation Les alarmes de surveillance de charge et les alarmes standards (sauf Rupture du neutre) ne sont pas mémorisées. Dès que, après la détection de l’alarme, les conditions de défauts disparaissent la signalisation de ces alarmes (voyant et relais) sera en position hors alarme. Les alarmes Surcharge et rupture du neutre sont mémorisées, elles doivent être acquittées. Le court-circuit des thyristors et la rupture du neutre nécessitent une réparation. Manuel Utilisateur 7300A 5-3 Alarmes 5.3. SURVEILLANCE DE CHARGE Deux options de surveillance de charge sont disponibles : • Option GRF (Gross Fault), permet la détection des défauts graves suivants : Rupture Totale de Charge : TLF (Total Load Failure) Court-Circuit Thyristors : THSC (Thyristor Short-Circuit) Surtempérature : T° (uniquement pour les unités ≥ 125 A) • Option DLF (Diagnostic Load Failure), permet en plus des défauts graves, de détecter la Rupture Partielle de Charge : PLF (Partial Load Failure) Voyant rouge : "Défauts Graves" Voyant rouge : "Surtempérature" (≥ 125 A) T° Voyant orange : Défaut "Rupture Partielle de charge" Bouton-poussoir de réglage et de diagnostic de l'Alarme DLF GRF DLF CHK SET Figure 5-1 Disposition des voyants sur la face avant en Option «GRF» et/ou «DLF» État des voyants Arrêt de Temps de Conduction réaction ‘T°’ rouge ‘GRF’ rouge ‘DLF’ orange ‘HEAT’ vert typique Défaut Rupture Partielle de Charge (PLF) Éteint Éteint Clignotant* Allumé Rupture Totale de Charge (TLF) Éteint Allumé Clignotant * Court-circuit Thyristors (THSC) Éteint Allumé Éteint Surtempérature (T°) Allumé Éteint Éteint Non 1 s à 13 s ou Clignotant Éteint Oui Tableau 5-2 Indication par les voyants des défauts détectés en Option «GRF» et/ou «DLF» Note : • La détection du défaut thermique est signalée par le voyant «T°» si une des options d’alarmes ou une des options de la régulation (sauf V2 et OL) est présente (la protection thermique néanmoins est assurée sans signalisation). Le défaut thermique est signalé par le relais d’Alarmes à condition qu’une des options d’alarmes soit présente. * Le nombre de clignotement du voyant DLF indique le numéro de la voie en défaut. 5-4 Manuel Utilisateur 7300A Alarmes 5.3.1. Réglage de l’Alarme DLF Ce réglage peut être demandé par le Bouton-poussoir sur la face avant de l’appareil. Le réglage (calcul de l’impédance de référence) n’est possible que si les conditions suivantes sont respectées : • La tension efficace de charge est supérieure à 40 % de la tension nominale de l’appareil. • Les courants efficaces de ligne (traversant l’unité de puissance) sont supérieurs à 30 % du calibre de l’appareil. • Les alarmes surtempérature et Court-circuit des thyristors sont absentes. • A chaque demande de réglage PLF la charge triphasée doit être équilibrée. • Afin de garantir la pleine sensibilité, il est recommandé d’effectuer le réglage à température nominale des éléments chauffants à surveiller. Note : Le réglage PLF reste en mémoire même en cas de coupure de l’alimentation. 5.3.2. Détection de Rupture Partielle ou Totale de charge La surveillance d’un défaut PLF n’est possible que si les conditions suivantes sont respectées : • La tension efficace de charge est supérieure à 40 % de la tension nominale de l’appareil. • Les courants efficaces de ligne sont supérieurs à 5 % du calibre de l’appareil. • Les alarmes surtempérature et Court-circuit des thyristors sont absentes. La surveillance d’un défaut de Rupture Totale de Charge TLF n’est possible que si les conditions suivantes sont respectées : • La consigne appliquée au produit correspond à une tension de charge de 40 % ou plus de la tension nominale de l’appareil. • Les alarmes Surtempérature et Court-Circuit Thyristors sont absentes. 5.3.3. Sensibilité de détection de Rupture Partielle de charge La sensibilité de détection du défaut PLF peut être caractérisée par le nombre maximal d’éléments de la charge montés en parallèle, dont la rupture de l’un d’eux peut être détectée. La sensibilité de l’alarme diagnostique, sur des charges triphasées identiques montées en parallèle, est de : Couplage 3D - 1 élément sur 3 Couplage 3S, 4S et 6D - 1 élément sur 4 5.4. ADAPTATION AU TYPE DE LA CHARGE La détection du défaut PLF est adaptée au type de la charge. La sélection du type de charge contrôlée est effectuée à la commande par le code produit : • LTCL (Low Temperature Coefficient Load) : Faible coefficient de température ou • SWIR (Short Wave InfraRed) : Émetteurs Infrarouge court. 5.5. MISE DE LA SIGNALISATION DU DÉFAUT CHARGE HORS ALARME La signalisation du défaut PLF (voyant «DLF» et relais) peut être mise temporairement hors alarme par le Bouton-poussoir «CHK / SET» (Check / Setting ou Diagnostique / Réglage). Si le défaut est toujours présent, la signalisation DLF retourne en position d’alarme. En utilisation avec l’Option ICO, la signalisation des défauts PLF et TLF peut être mise hors alarme par l’entrée logique externe d’acquittement. Manuel Utilisateur 7300A 5-5 Alarmes 5.6. Fonctions du Bouton-poussoir de l’Alarme DLF Le Bouton-poussoir situé sur la face avant de l’appareil en Option DLF est désigné par : «CHK / SET» («Checking / Setting», ou «Diagnostic / Réglage»). Les différents appuis sur le Bouton-poussoir (voir les chronogrammes ci-dessous) permettent d’effectuer le réglage et le diagnostic de l’état de circuit de détection du défaut PLF. 5.6.1. Demande de réglage Appui jusqu'à clignotement du Voyant DLF Bouton-poussoir CHK SET 4-5s t 0 Voyant DLF Réglage Effectué Voyant DLF Réglage Non effectué Figure 5-2a Demande de Réglage de la détection du défaut PLF 5.6.2. Diagnostic Appui jusqu'à éclairement du Voyant DLF Bouton-poussoir CHK SET ≤3s t 0 Voyant DLF Surveillance active Voyant DLF Surveillance desactivée Voyant DLF Défaut PLF Relais d'Alarmes : En Alarme Hors Alarme En Alarme Figure 5-2b Diagnostic de la surveillance du défaut PLF 5.6.3. Désactivation Appui jusqu'à fin de clignotement du Voyant DLF Bouton-poussoir Voyant CHK SET >8s 0 DLF t Désactivation de surveillance Figure 5-2c Désactivation de la surveillance du défaut PLF 5-6 Manuel Utilisateur 7300A Alarmes 5.7. ALARME SURCHARGE (option ICO) L’alarme surveille les valeurs maximales de courant. Nom abrégé de l’alarme (et de l’option) est ICO (Intelligent Chop Off). 5.7.1. Disponibilité L’option ICO est disponible en modes de conduction à déclenchement au zéro de tension («Train d’ondes» et «Syncopé») à condition que l’option DLF soit présente. L’option ICO n’est pas disponible pour les émetteurs à infrarouge court ou les transformateurs (code SWIR ou XFMR), et en régulation avec limitation de courant (code VICL ou V2CL). 5.7.2. Conditions de l’alarme En option ICO le défaut Surcharge est détecté si une de deux conditions est survenue : • le courant instantané sur 1 des 3 phases dépasse le seuil de 150 % du courant instantané recalibré • le courant efficace de charge (sur la base de 5 s consécutives) sur 1 des 3 phases dépasse le seuil de 110 % du courant efficace recalibré. Le seuil du courant instantané ou efficace peut être réglé avec le potentiomètre «I lim» pendant la phase de calibration du courant de 20 % à 100 % du courant nominal du gradateur. 5.7.3. Actions de l’Alarme, Mémorisation, Acquittement La détection de l’Alarme Surcourant arrête la conduction des thyristors : • à la fin de l’alternance au dépassement du seuil du courant instantané • après 5 s (environ) de dépassement consécutif du seuil du courant efficace. L’arrêt de fonctionnement en alarme Surcourant est signalé par : • le changement de position du contact du Relais d’Alarmes • le clignotement du voyant «...ICO» (la couleur devient rouge). Important : • Le clignotement du voyant «ICO» commence au dépassement du seuil du courant efficace, c’est-à-dire, 5 s avant l’arrêt éventuel de conduction. • Le réglage du seuil de l’alarme Surcourant dans les conditions d’utilisation, est décrit page 4-4. Voyant rouge : "Défaut Surcharge" A ... I C O + I LIM GRF DLF Potentiomètre de réglage du seuil d'Alarme CHK SET Figure 5-3 Disposition du voyant «ICO» et du potentiomètre «I lim» en Option ICO L’alarme SurCharge est mémorisée. Le gradateur reste en arrêt de fonctionnement avec la signalisation de l’état de l’alarme. L’alarme SurCharge peut être acquittée par la tension + 5 V appliquée à la borne «ACK» du bornier «DIG.IN» (Entrée des Signaux Logiques). Cet acquittement peut être effectué par la tension interne (borne «5VD») ou à distance par une source externe (voir figure 2-12). Manuel Utilisateur 7300A 5-7 Alarmes 5.8. ALARMES STANDARDS Les alarmes surveillent les défauts suivants : • l’absence de la tension réseau sur une ou plusieurs phases • la valeur de la fréquence réseau est en dehors de l’utilisation • l’absence de tension de référence du neutre (en couplage «Étoile avec neutre», code 4S) • Surtempéraure (unités ≥ 125 A) L’alarme de l’absence de la tension réseau peut être provoquée par les défauts du réseau d’alimentation, par la fusion des fusibles de protection des thyristors ou du réseau, par l’ouverture des disjoncteurs ou des contacteurs de ligne. L’absence de tension de référence du neutre peut être provoquée par la rupture de la liaison de la borne 21 (bornier «EXT» : Tension de référence Externe) ou par la fusion du fusible dans le raccordement avec le Neutre du réseau. 5.8.1. Disponibilité La surveillance des défauts réseau (absence de tension ou fréquence hors utilisation) est présente en standard, dans toutes les versions des 7300A, même en version de Base. La surveillance du neutre de référence est assurée automatiquement aux conditions suivantes : • le couplage de charge est en Étoile avec neutre (code 4S) et • l’option DLF ou/et régulation de puissance (code VICL) sont choisies. 5.8.2. Actions des Alarmes La détection d’une des Alarmes arrête la conduction des thyristors : • à la fin de l’alternance au défaut du réseau • après 5 s d’intégration (environ) à la rupture de la liaison du neutre de référence. Les Alarmes sont signalées par : • le changement de position du contact du Relais d’Alarmes (si une des Options Alarmes est choisie et, par conséquence, le relais est présent) • le clignotement du voyant vert «ON». En plus, avec une option alarme, la rupture de liaison du neutre est signalée par le voyant rouge «GRF» allumé fixe. Important ! En cas d’absence des tensions réseau en amont du gradateur et avec l’alimentation auxiliaire interne (code «SELF») tous les voyants de l’appareil sont éteints. 5.8.3. Mémorisation Les Alarmes des Défauts Réseau (tension ou fréquence) ne sont pas mémorisées. La signalisation des défauts détectés redeviendra normale (voyant «ON» et relais d’Alarmes en position hors alarme) après disparition du défaut. En cas de Rupture sur la connexion de tension de référence du neutre, l’installation doit être réparée, donc l’appareil mis hors tension. Toutefois, il est possible d’acquitter cette alarme par l’entrée «ACK» en option «ICO». 5-8 Manuel Utilisateur 7300A Communication Numérique Chapitre 6 6. COMMUNICATION NUMÉRIQUE Sommaire Page 6.1. Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-2 6.1.1. Type d’échange . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-2 6.1.2. Protocole de communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-2 6.1.3. Transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-2 6.1.4. État des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-2 6.1.5. Coupure du secteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-2 6.2. Configuration de l’adresse physique et de la vitesse . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-3 6.2.1. Adresse de l’interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-3 6.2.2. Vitesse de transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-3 6.2.3. Adressage par diffusion de message . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-4 6.3. Leds de diagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-4 6.4. Codes d’erreurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-4 6.5. Tableau de Paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-5 6.6. Description des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-6 6.7. Remarques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-10 Manuel Utilisateur 7300A 6-1 Communication Numérique 6. Chapitre 6 - COMMUNICATION NUMÉRIQUE 6.1. GÉNÉRALITÉS La communication numérique permet : • de contrôler les gradateurs de puissance 7300A • de surveiller tous les paramètres de fonctionnement par un Superviseur. 6.1.1. Type d’échange Les échanges des messages sont de type « Maître / Esclave ». La carte de communication numérique travaille toujours en Esclave, ayant un Système de Supervision ou un Automate comme Maître. Tout échange comprend une demande du Maître et une réponse de l’Esclave (sauf en mode de diffusion). 6.1.2. Protocole de communication Le Protocole de communication est le Modbus® RTU Le fonctionnement de la communication est conforme aux spécifications présentées dans le document « GOULD MODICON Protocole Référence Guide PI-MBUS-300 rev J ». Les fonctions Modbus® supportées sont présentées dans le paragraphe 3.2. 6.1.3. Transmission Standard de transmission : RS485 en 2 fils. La trame de transmission est en caractères binaires. Format d’un caractère : • 1 bit de départ (start) • 8 bits de données • 1 bit d’arrêt (stop) La transmission est asynchrone. Deux vitesses de transmission sont disponibles : 9,6 ou 19,2 kbauds. Leur sélection est effectuée par le mini-interrupteur de l’Interface SW8 uniquement. 6.1.4. État des paramètres L’état du paramètre peut être : Lecture, ou Lecture et Écriture, ou Lecture/Écriture mémorisable. • Les paramètres en Lecture seulement sont désignés : «R» (Read) • Les paramètres en Lecture et Écriture sont désignés : «R/W» (Read/Write) • Les paramètres en Lecture / Écriture Mémorisable sont désignés : «R/W/M» (Read/Write/Memorise) 6.1.5. Coupure du secteur En cas de coupure de l’alimentation «AUX2» - paragraphe 2.2.2. - l’option communication ne communique plus. Après le retour du secteur, l’option communication passe en «attente de communication» et la consigne de travail est à zéro. 6-2 Manuel Utilisateur 7300A Communication Numérique 6.2. CONFIGURATION DE L’ADRESSE PHYSIQUE ET DE LA VITESSE Pour désigner l’unité de puissance et les paramètres de fonctionnement, le protocole Modbus® utilise : • l’adresse physique de l’appareil de la gamme 7000 sur le bus de communication • les adresses des paramètres. Important : L’adresse physique est configurée par les mini-interrupteurs de l’Interface et ne peut être fixée ni changée par la communication. La configuration de la communication numérique consiste à sélectionner : • l’adresse de l’Interface sur le bus de communication • la vitesse de transmission. 6.2.1. Adresse de l’Interface L’adresse de l’Interface sur le bus de la communication est fixée par les mini-interrupteurs SW1 à SW7. Le repère 1 correspond au bit de poids faible (bit0) et le repère 7 au bit de poids fort (bit6). L’adresse peut prendre la valeur entre 1 et 127. Exemple : Positionnement des mini-interrupteurs pour fixer l’adresse de l’appareil à 74 (1001010 en binaire sur 7 bits). Adresse 74 en binaire sur 7 bits Position des mini-interrupteurs Numéro des mini-interrupteurs SW 1 0 0 1 0 1 0 7 6 5 4 3 2 1 On Off Off On Off On Off poids fort poids faible 6.2.2. Vitesse de transmission ON Position 'ON' (bit = 1) : 8 7 Position 'OFF' (bit = 0) : La vitesse de transmission est déterminée par le mini interrupteur SW8 : • la position « OFF » : vitesse de 9,6 kbauds • la position « ON » : vitesse de 19,2 kbauds. 6 5 4 Position des SW1 à SW7 correspond à l'adresse 74 3 2 Position du SW8 correspond à la vitesse 9,6 kbauds Important : En sortie d’usine l’appareil est configuré à l’adresse 32 par défaut avec une vitesse de transmission fixée par la codification. 1 Mini-interrupteurs de configuration : SW1 à SW8 Figure 6-1 Exemple de positionnement Manuel Utilisateur 7300A 6-3 Communication Numérique 6.2.3. Adressage par Diffusion des messages L’adresse 00 est réservée à la diffusion du message à toutes les interfaces du bus. Dans ce cas tous les Esclaves effectuent l’ordre mais aucun ne répondra. La diffusion est permise en Écriture sur tous les paramètres ayant le statut « Lecture et Écriture » («R/W»). Attention ! ! L’utilisateur doit vérifier qu’un ordre d’écriture envoyé en diffusion n’affecte pas le fonctionnement des autres appareils connectés sur le même bus de communication. Ne pas inclure dans une boucle de programme l’écriture d’un paramètre dont la valeur est sauvegardée en mémoire permanente. 6.3. LEDs DE DIAGNOSTIC Trois LED’s en face avant permettent de connaître l’état de la communication. LED verte de l'alimentation et d'échange des données LED orange de réception sur le bus de communication LED orange de transmission sur le bus de communication ON/ Dxch Rx Tx Figure 6-2 Vue des Leds en face avant Diagnostic par la LED verte « ON/Dxch » Phase d’initialisation Attente trame à la mise sous tension du Maître Clignotement 5 fois : 400 ms allumée 400 ms éteinte Communication établie Clignotement Allumée fixe à 0,5 Hz 1 s ON / 1 s OFF Tableau 6-1 Fonctionnement de la LED verte «ON/Dxch» Important : Si l’adresse 00 (réservée à la diffusion) a été sélectionnée par erreur l’interface reste dans la phase d’initialisation. La LED orange « Rx » Elle est placée sur la réception, elle clignote au rythme des demandes envoyées par le Maître. Important : Si la LED « RX » est allumée fixe, il se peut que ce soit une inversion de polarité sur les signaux de communication. La LED orange « Tx » Elle est placée sur la transmission, elle clignote au rythme des réponses envoyées par l’Esclave. 6.4. CODES D’ERREURS En cas d’erreur dans la trame détectée par l’interface, celui-ci renvoie les codes d’erreurs. Code d’erreur en décimal 1 2 3 4 9 10 Type d’erreur correspondant Fonction interdite Adresse du paramètre interdite (envoie du code non autorisé) Valeur des données interdites Rupture de liaison interne (si présente) Pas de données dans la demande Trop de données dans la demande Tableau 6-2 Signification des codes d’erreurs de communication 6-4 Manuel Utilisateur 7300A Communication Numérique 6.5. TABLEAU DE PARAMÈTRES Code Paramètres Adresse Décimale Accessibilité Format/ Mesure SL FS Consigne numérique Consigne numérique en attente Limitation de consigne numérique Limitation de courant État de configuration Mot d’état de l’unité Mot d’alarmes de l’unité Demande de puissance Grandeur de régulation Consigne de travail Puissance de la charge Tension efficace charge Courant efficace voie 1 Courant efficace voie 2 Courant efficace voie 3 Moyenne des trois courants efficaces Consigne analogique Limitation de courant de face avant Limitation de courant résultante Limitation de puissance analogique Retard à l’amorçage 01 R/W 0 - 255 (0 - 100 %) 02 R/W 0 - 255 (0 - 100 %) 16 17 18 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 R/W/M R/W/M R/W/M R R R R R R R R R R 0 - 255 (0 - 100 %) 0 - 255 (0 - 100 %) HEX HEX HEX 0 - 255 (0 - 100 %) 0 - 255 (0 - 125 %) 0 - 255 (0 - 100 %) 0 - 255 (0 - 125 %) 0 - 255 (0 - 125 %) 0 - 255 (0 - 125 %) 0 - 255 (0 - 125 %) 0 - 255 (0 - 125 %) 42 43 R R 0 - 255 (0 - 100 %) 0 - 255 (0 - 100 %) 44 R 51 - 255 (0 - 100 %) 45 R 0 - 255 (0 - 100 %) 46 47 R R 0 - 255 (0 - 100 %) 0 - 90 (0 - 100 %) 65280 65488 65504 65520 R R/W R R ASCII 0-7 HEX HEX 65522 R HEX 65526 65528 65529 65531 65532 R R R R/W/M R/W/M HEX 0 - 65535 HEX 0 - 65535 0 - 255 HS CL OS SW XS OP PV SP PW VV C1 C2 C3 CV RI LL LS HL DT MI CW GSW SN V0 V1 DI MF CTO STO Description du fabricant Mot de commande Mot d’état général Numéro de série Version du logiciel de comm Version du logiciel du produit de base Identification de l’unité Fonction Modbus Valeur du time-out Consigne après time-out Manuel Utilisateur 7300A 6-5 Communication Numérique 6.6. DESCRIPTION DES PARAMÈTRES SL - consigne numérique correspond à la valeur demandée à la boucle de régulation interne au produit. FS - consigne numérique en attente permet le stockage en mémoire vive d’une des consignes numérique préparée à l’avance. Le transfert de cette consigne vers la consigne active (adresse 01) s’effectue par l’envoi du code 05 dans le mot de commande. HS - limitation de consigne permet de fixer la valeur maximale de la consigne numérique. Valeurs permises de 0 à 255 et stockées en mémoire permanente. CL - limitation de courant numérique permet de calibrer le courant nominal. La re-calibration (paramètre LS) est égale au produit entre la limitation de courant numérique (paramètre CL) et la limitation de courant en face avant (Ilim, paramètre LL). Valeurs permises de 0 à 255, stockées en mémoire permanente. Uniquement disponible en écriture et pour les versions avec l’option U*I. OS - état de configuration permet de modifier plusieurs bits de configuration du produit en même temps, sans passer par le mot de commande CW et ses codes. Note : En cas de demande de configuration non disponible, le résultat effectif ne peut être vérifié que par la lecture du mot d’état SW. Paramètre stocké en mémoire permanente. Ci-dessous, la valeur de ce paramètre correspondant à une définition bit à bit. Numéro de Bit 6-6 Mot d’état de configuration de l’unité de base 0 Type de consigne après time-out 1 Type de consigne de travail 2à4 5 6 7 8 9 10 Non utilisé 11 à 15 Non utilisé 0 : analogique 1 : numérique 0 : analogique 1 : numérique 000 : PA, 001 : FC1, 010 : FC16, 011 : C64 100 : ASC, 101 : réservé 110 : HC16, 111 : réservé 000 : U*U, 001 : U*U I*I (seulement en PA) 010 : I*I (seulement en PA), 011 : réservé 100 : U*I I*I (seulement en PA), 110 : Boucle ouverte, 111 : réservé Mode de conduction Mode de régulation Manuel Utilisateur 7300A Communication Numérique SW - mot d’état de l’unité de puissance permet de connaître bit à bit la configuration de l’unité de puissance. Numéro de Bit 0à3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Mot d’état de configuration pour le paramètre SW Réservé pour maintenance Mode de fonctionnement de la limitation ; ‘0’ : par réduction d’angle ‘1’ : Arrêt de conduction 000 : PA, 001 : FC1, 010 : FC16, 011 : C64, 100 : ASC 110 : HC16, 111 : réservé 000 : U*U, 001 : U*U I*I (seulement en PA), 010 : I*I (seulement en PA), 011 : U*I, 100 : U*I I*I(seulement en PA), 101 : réservé, 110 : Boucle ouverte, 111 : réservé Type de charge : ‘0’ : Résistive ; ‘1’ : Inductive Type de charge pour la détection DLF ‘0’ : LTCL ‘1’ : SWIR réservé 00 : couplage étoile 3 fils, 10 : couplage étoile 4 fils 01 : couplage triangle, 11 : couplage triangle ouvert XS - mot d’alarmes de l’unité de puissance permet de connaître bit à bit l’état des alarmes de l’unité de puissance. Numéro de Bit Mot d’état de configuration pour le paramètre XS État 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 ‘1’ ‘1’ ‘1’ ‘1’ ‘1’ ‘1’ ‘1’ ‘1’ ‘1’ ‘1’ ‘1’ ‘1’ ‘1’ Manuel Utilisateur 7300A Défaut GRF (TLF et THSC) Défaut PLF ou TLF voie 1 Défaut PLF ou TLF voie 2 Défaut PLF ou TLF voie 3 État du réglage PLF (‘1’ : réglé ) Limitation de courant en PA Active Rampe de consigne active en PA Réservé Défaut Réseau (Absence de Phase ou défaut fréquence) Bloc Inhibé / Validé par la communication numérique Défaut Thermique Défaut Court-circuit thyristor (THSC) Défaut Sur Charge Défaut Rupture de Neutre en étoile 4 fils Réservé Réservé 6-7 Communication Numérique OP - demande de puissance Correspond à la valeur du rapport cyclique en mode train d’ondes et à l’angle de conduction en mode angle de phase, servant à piloter la puissance. Valeurs lues comprises entre 0 et 255. PV - grandeur de régulation représente la valeur du paramètre sélectionné pour le système de régulation. Valeurs lues comprises entre 0 et 255. SP - consigne de travail est élaborée à partir de la consigne analogique résultante, de la consigne numérique et des limitations de consigne et de puissance. Si le type de consigne est numérique, bit1 de OS = 1 ; SP = (SL*HS)/255 Si le type de consigne est analogique, bit1 de OS = 0 ; SP = (RI*HL)/255 Valeurs lues comprises entre 0 et 255. PW - La puissance de la charge représente la puissance à la sortie du gradateur après re-calibration éventuelle. Uniquement présent si l’option U*I a été codifiée. Valeurs lues comprises entre 0 et 255. (204 correspond à 100 %) VV - La tension efficace,valeurs lues comprises entre 0 et 255. C1 - courant efficace de la voie 1, valeurs lues comprises entre 0 et 255. C2 - courant efficace de la voie 2, valeurs lues comprises entre 0 et 255. C3 - courant efficace de la voie 3, valeurs lues comprises entre 0 et 255. CV - moyenne des trois courants efficaces CV = (C1+C2+C3)/3. Valeurs lues comprises entre 0 et 255. La consigne analogique (RI), valeurs lues comprises entre 0 et 255. LL - limitation de courant de face avant permet d’avoir la valeur du potentiomètre de face avant Ilim. LS - limitation de courant résultante représente la re-calibration courant. Elle est égale au produit entre la limitation de courant (CL) et la limitation de courant en face avant (LL) : LS = (CLxLL)/255. La re-calibration ne peut pas être inférieure à 20 % du courant nominal de l’appareil. Valeurs lues comprises entre 51 et 255. HL - limitation de puissance analogique réglage par le potentiomètre VIlim. Valeurs lues comprises entre 0 et 255. DT - retard à l’amorçage Valeur du premier délai d’amorçage en degré, réglable avec DLY. Valeurs lues comprises entre 0 et 90 degrés. 6-8 Manuel Utilisateur 7300A Communication Numérique MI - description du fabriquant EUROTHERM Automation sous la forme d’une chaîne de caractères codée en ASCII (lecture de 32 octets consécutifs commençants à l’adresse 65280). CW - mot de commande Permet de modifier l’état de fonctionnement de l’appareil. Les valeurs permises et les fonctions associées sont : Code envoyé 0 1 2à4 5 6 7 8 Fonction Inhibition Validation Non utilisé La consigne d’attente est transférée dans la consigne active Acquittement d’alarmes Demande de réglage PLF Désactivation de la surveillance PLF Les actions correspondantes aux codes 2, 3, 4, 7 et 8 sont mémorisées en mémoire permanente. GSW - mot d’état général indique bit par bit, les principales alarmes de l’application.L’octet de poids faible (du bit 0 au bit 7) peut être lu par la fonction 7. Définition des bits : Numéro de bit 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 à 15 Définition État ‘1’ : Alarme GRF (TLF et CCTh) active État ‘1’ : Défaut PLF ou TLF voie 1 État ‘1’ : Défaut PLF ou TLF voie 2 État ‘1’ : Défaut PLF ou TLF voie 3 Réservé État ‘1’ : Arrêt de conduction de l’unité de puissance suite à une alarme État ‘1’ : Alarme de surtempérature active (unité ventilée) État ‘1’ : Rupture de liaison entre l’option communication et l’unité de base pour les versions avec DLF État ‘1’ : time-out dépassé Non utilisé Manuel Utilisateur 7300A 6-9 Communication Numérique SN - numéro de série de l’appareil est accessible à l’adresse 65520, ce numéro de série, est unique pour chaque appareil. V0 - numéro de version du logiciel de communication V1 - numéro de version du logiciel du produit de base sont divisés en octets, celui de poids fort est réservé et celui de poids faible correspond à la version du logiciel. DI - paramètre identification de l’unité de puissance est un code unique pour permettre à l’option de connaître le type d’appareil à piloter. Produit 7300A Valeur lue 150 (décimal) MF - fonctions Modbus supportées renvoie la valeur 186 (en décimal) ce qui signifie que l’interface supporte les fonctions 3, 6, 7, 8 et 16. CTO - valeur du time-out si le temps entre deux trames valides excède la valeur du CTO alors la communication numérique est inhibée. La valeur ‘0’ désactive la surveillance. Les valeurs autorisées sont comprises entre 1 et 65535 secondes et sont stockées en mémoire permanente. La surveillance est remise à zéro lorsqu’une trame est envoyée par le maître vers l’esclave considéré mais également lors de l’envoi d’une trame en diffusion. • Réaction de l’interface en cas de dépassement de ce temps : La LED «ON/Dxch» de face avant quitte l’état allumé fixe et clignote à la fréquence de 0,5 Hz. Le bit 8 du mot d’état général est mis a ‘1’ et sera baissé à la prochaine lecture de ce paramètre. STO - consigne après dépassement du time-out permet de fixer la consigne en cas de dépassement du time-out. Valeurs permises de 0 à 255 et stockées en mémoire permanente. La valeur dans le paramètre consigne après dépassement du time-out est transférée dans la consigne active si celle-ci a une valeur supérieure. 6.7. REMARQUES : Si un paramètre n’a pas de signification dans l’unité considérée la valeur retournée est ‘0’. (Exemple : limitation de courant par face avant sur une version de base). Pour des raisons de sécurité de fonctionnement de l’installation, seuls certains changements sur les modes de conduction et de régulation sont autorisés : Produit de base (pas d’option hors communication) ou produit avec option DLF et alarme SurCharge (ICO). Pour les modes de conduction : L’option communication permet le changement entre (AP, FC1, C16, C64, et SCA) . Pour les modes de régulation, aucun changement n’est permis si le mode de conduction est du type « train d’ondes », par contre en mode angle de phase le basculement de U2 vers boucle ouverte est permis. 6-10 Manuel Utilisateur 7300A Communication Numérique Pour tous les autres cas de configuration L’option communication permet pour les modes de conduction le basculement de (FC1, C16, C64, SCA) vers (AP ou HC16) mais pas l’inverse, ainsi que le changement entre (FC1, C16, C64 et SCA) ou entre (AP et HC16). (Voir note 7). Pour le mode de régulation • Si le bloc fonctionne en AP, les changements suivants sont autorisés : I2) vers I2 et réciproquement De (U2 De (U2 I2) vers (U*I I2) et réciproquement (voir note 4) I2) et réciproquement (voir note 4) De I2 vers (U*I De boucle ouverte (BO) ou U2 vers I2 mais pas l’inverse (voir note 5) De BO ou U2 vers (U2 I2) mais pas l’inverse (voir note 5) I2) mais pas l’inverse (voir note 4 et 5). De BO ou U2 vers (U*I • Si le mode de conduction est du type « train d’ondes », les changements autorisés pour le mode de régulation sont les suivants : De V2CL vers VICL et réciproquement (ce changement correspond à un passage entre les régulations U2 et U*I avec le déclenchement HC16 actif, voir note 2) De U2 vers V2CL mais pas l’inverse (on applique une limitation de courant par seuil en régulation U2, voir note 5). NOTES : 1. Sur charge inductive le FC1 ou SCA est basculé automatiquement en C16 pour éviter les appels de courants à chaque mise en conduction. En couplage 3 fils le SCA est basculé en FC1. 2. Le mode HC16 = (V2CL + C16) ou (VICL + C16). C'est-à-dire une conduction en C16 avec limitation de courant par seuil (limitation d’angle de conduction des thyristors). I2) = transfert automatique d’une régulation en U2 vers une régulation en I2 et 3. (U2 réciproquement. (U*I I2) = transfert automatique d’une régulation en U*I vers une régulation en I2 et réciproquement. 4. Pour être autorisé, la configuration usine doit être (U*I I2). 5. Une fois passé en régulation I2 ou V2CL, on peut revenir en régulation U2 ou BO selon le cas après une mise hors tension de l’appareil. 6. Lors du passage du mode conduction « train d’ondes » vers « angle de phase », la boucle de régulation est remise à zéro pour effectuer un démarrage en rampe. Lors du passage du mode « angle de phase » vers « train d’angle de phase (HC16) », une rampe d’angle est appliquée à la prochaine conduction. 7. Sur un bloc configuré en usine en mode train d’ondes, et après un changement pour travailler en mode AP, le retour en mode train d’ondes n’est possible qu’après une mise hors tension du produit. À fonction identique, la configuration par la communication est prioritaire sur la configuration d’usine (grain de café). Attention ! Sur les produits 7300A, il n’y a pas de contrôle d’échelle ou de validité de valeur envoyée au niveau de l’option communication. En cas de dépassement, la valeur ne sera pas retenue. Manuel Utilisateur 7300A 6-11 Communication Numérique 6-12 Manuel Utilisateur 7300A Maintenance Chapitre 7 7. MAINTENANCE Sommaire Page 7.1. Sécurité lors de la maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7-2 7.2. Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7-2 7.3. Fusibles de protection des thyristors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7-3 Manuel Utilisateur 7300A 7-1 Maintenance 7. Chapitre 7 - MAINTENANCE 7.1. SÉCURITÉ LORS DE LA MAINTENANCE À lire attentivement avant la mise en route du contacteur statique Attention ! • Eurotherm Automation ne saurait être tenue responsable des dommages matériels ! ou corporels, ainsi que des pertes ou frais occasionnés par une utilisation inappropriée du produit ou le non respect des instructions de ce manuel. • Par conséquent il est de la responsabilité de l'utilisateur de s'assurer avant la mise en route de la conformité de toutes les valeurs nominales de l'appareil aux conditions de l'utilisation et de l'installation. Danger ! • La mise en route et maintenance du produit doit être effectuée par une personne qualifiée et habilitée à effectuer des travaux dans l'environnement électrique basse tension en milieu industriel. L'accès aux pièces internes de l’appareil est interdit à l'utilisateur. La température du radiateur peut être supérieure à 100°C. Le radiateur reste chaud environ 15 min après arrêt de l'appareil. Éviter tout contact, même occasionnel, avec le radiateur quand l'appareil est en fonctionnement. 7.2. MAINTENANCE • Tous les six mois vérifier le serrage correct des vis des câbles de la puissance et de la terre de sécurité (voir paragraphe «Câblage», page 2-6). • Si les paramètres de la charge sont changés, il est nécessaire de diagnostiquer le bon fonctionnement de la détection du défaut PLF (voir paragraphe «Option DLF»). • En cas d’alarme DLF vérifier le câblage et l’état des contacts des éléments de la charge. Utiliser le Bouton-poussoir pour confirmer éventuellement le diagnostic de l’alarme DLF (voir page 5-10). • Afin d'assurer un bon refroidissement de l'appareil il est recommandé de nettoyer le radiateur et (pour les appareils ventilés ≥ 125 A) la grille de protection du ventilateur de façon périodique en fonction du degré de pollution de l'environnement. Danger ! Le nettoyage doit être effectué quand le gradateur de puissance est hors tension et au moins 15 min après l'arrêt de fonctionnement. 7-2 Manuel Utilisateur 7300A Maintenance 7.3. FUSIBLES DE PROTECTION DES THYRISTORS Les thyristors du gradateur de puissance 7300A sont protégés contre les surintensités par des fusibles ultra-rapides (pour tout type des charges sauf les émetteurs à infrarouge court). Les fusibles pour les calibres ≤ 100 A sont externes au produit. Danger ! Les fusibles ultra-rapides n'assurent en aucun cas la protection de l'installation qui doit être protégée en amont (fusibles non rapides, disjoncteur, sectionneur). La présence des fusibles dans la commande est indiquée dans le code du produit. Avec le code FUSE ou MSFU (Micro Switch FUse) un ensemble «Porte-fusible / Fusibles» (correspondant au calibre courant) est livré avec le produit : • avec le code FUSE les fusibles sont sans percuteur. • avec le code MSFU les fusibles sont équipés d’un percuteur de fusion, le porte-fusible a des microcontacts de signalisation de fusion fusible. Si l’utilisateur ne commande pas les fusibles de protection des thyristors ou si la charge est composée d’émetteurs à infrarouge court, les fusibles ne seront pas livrés (code NONE). Calibre (A) Référence de fusible Ensemble ‘Fusible externe et porte-fusible’ Référence Dimensions (mm) H x L x P 16 25 40 63 80 100 CH260034 CH260034 CH330054 CS173087U080 CS173087U100 CS173246U160 FU3038/16A FU3038/25A FU3451/40A FU3258/63A FU3258/80A FU3760/100A Calibre (A) Référence de fusible à percuteur CS176513U032 CS176513U032 CS176513U050 CS176461U080 CS176461U100 CS173246U160 77 77 106 124 124 146 x x x x x x 54 54 78 104 104 120 x x x x x x 61 61 76 76 76 94 Tableau 7-1 Fusibles externes sans microcontact préconisés pour les calibres 16 A à 100 A (code FUSE) 16 25 40 63 80 100 Ensemble 'Fusible et porte-fusible à microcontact' Référence Dimensions (mm) H x L x P MSFU3451/16A 77 x 54 x 61 MSFU3451/25A 77 x 54 x 61 MSFU3451/40A 106 x 78 x 76 MSFU3258/63A 124 x 104 x 76 MSFU3258/80A 124 x 104 x 76 MSFU3760/100A 146 x 120 x 94 Tableau 7-2 Fusibles externes à microcontact préconisés pour les calibres 16 A à 100 A (code MSFU) Calibre ( A ) 125 160 Référence de fusible (sans ou avec microcontact installé) CS176762U160 CS176762U315 Tableau 7-3 Fusibles internes préconisés pour les calibres ≥ 125 A (codes FUSE ou MSFU) ! Attention ! Pour toutes les charges (sauf émetteurs à infrarouge court) l'emploi d'un autre fusible que celui recommandé pour la protection des thyristors, annule la garantie du produit. Manuel Utilisateur 7300A 7-3 Notes 8-1 Manuel Utilisateur 7300A Eurotherm : Bureaux de Vente et de Service Internationaux ALLEMAGNE Limburg Eurotherm Deutschland GmbH T (+49 6431) 2980 F (+49 6431) 298119 E info.eurotherm.de@invensys.com DANEMARK Copenhagen Eurotherm Danmark AS T (+45 70) 234670 F (+45 70) 234660 E info.eurotherm.dk@invensys.com NORVÈGE Oslo Eurotherm A/S T (+47 67) 592170 F (+47 67) 118301 E info.eurotherm.no@invensys.com AUSTRALIIE Sydney Eurotherm Pty. Ltd. T (+61 2) 9838 0099 F (+61 2) 9838 9288 E info.eurotherm.au@invensys.com ESPAGNE Madrid Eurotherm España SA T (+34 91) 6616001 F (+34 91) 6619093 E info.eurotherm.es@invensys.com PAYS-BAS Alphen a/d Rijn Eurotherm B.V. T (+31 172) 411752 F (+31 172) 417260 E info.eurotherm.nl@invensys.com AUTRICHE Vienna Eurotherm GmbH T (+43 1) 7987601 F (+43 1) 7987605 E info.eurotherm.at@invensys.com ÉTATS-UNIS Ashburn VA Eurotherm Inc. T (+1 703) 724 7300 F (+1 703) 724 7301 E info.eurotherm.us@invensys.com POLOGNE Katowice Invensys Eurotherm Sp z o.o. T (+48 32) 2185100 F (+48 32) 2185108 E info.eurotherm.pl@invensys.com BELGIQUE & LUXEMBOURG Moha Eurotherm S.A/N.V. T (+32) 85 274080 F (+32) 85 274081 E info.eurotherm.be@invensys.com FINLANDE Abo Eurotherm Finland T (+358) 22506030 F (+358) 22503201 E info.eurotherm.fi@invensys.com ROYAUME-UNIS Worthing Eurotherm Limited T (+44 1903) 268500 F (+44 1903) 265982 E info.eurotherm.uk@invensys.com BRÉSIL Campinas-SP Eurotherm Ltda. T (+5519) 3707 5333 F (+5519) 3707 5345 E info.eurotherm.br@invensys.com FRANCE Lyon Eurotherm Automation SA T (+33 478) 664500 F (+33 478) 352490 E info.eurotherm.fr@invensys.com SUÈDE Malmo Eurotherm AB T (+46 40) 384500 F (+46 40) 384545 E info.eurotherm.se@invensys.com CHINE Eurotherm China T (+86 21) 61451188 F (+86 21) 61452602 E info.eurotherm.cn@invensys.com INDE Chennai Eurotherm India Limited T (+91 44) 24961129 F (+91 44) 24961831 E info.eurotherm.in@invensys.com SUISSE Wollerau Eurotherm Produkte (Schweiz) AG T (+41 44) 7871040 F (+41 44) 7871044 E info.eurotherm.ch@invensys.com Bureau de Pékin T (+86 10) 5909 5700 F (+86 10) 5909 5709/5909 5710 E info.eurotherm.cn@invensys.com IRLANDE Dublin Eurotherm Ireland Limited T (+353 1) 4691800 F (+353 1) 4691300 E info.eurotherm.ie@invensys.com CORÉE Seoul Eurotherm Korea Limited T (+82 31) 2738507 F (+82 31) 2738508 E info.eurotherm.kr@invensys.co ITALIE Como Eurotherm S.r.l T (+39 031) 975111 F (+39 031) 977512 E info.eurotherm.it@invensys.com © Copyright Eurotherm Automation 2002 Tous droits réservés. 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