JUMO 709050 IPC IGBT Power Converter Mode d'emploi

Bloc de puissance IGBT 70A
avec régulation d’amplitude
B 70.9050.0
10.06 /00379883
1 Sommaire
1
Sommaire ........................................................................................... 3
2
Introduction ....................................................................................... 5
2.1
Avant-propos ....................................................................................................... 5
2.2
2.2.1
2.2.2
2.2.3
Conventions typographiques .............................................................................
Symboles d’avertissement ....................................................................................
Symboles indiquant une remarque ........................................................................
Effectuer une action ............................................................................................
2.3
2.3.1
2.3.2
Références de commande .................................................................................. 8
Accessoire de série ............................................................................................... 8
Accessoires ........................................................................................................... 9
2.4
Description sommaire ....................................................................................... 10
2.5
Signification des LEDs ...................................................................................... 10
3
Montage ........................................................................................... 11
3.1
Consignes importantes pour l’installation ...................................................... 11
3.2
Filtrage et antiparasitage .................................................................................. 14
3.3
Conditions ambiantes ....................................................................................... 16
3.4
3.4.1
Distances ............................................................................................................ 18
Ouverture du boîtier ............................................................................................. 18
4
Raccordement électrique ............................................................... 21
4.1
4.1.1
4.1.2
4.1.3
4.1.4
Bornes à vis de la partie puissance .................................................................
Câbles et sections adaptés .................................................................................
Séparation galvanique .........................................................................................
Utilisation des dispositifs de protection contre les courants de défaut ..............
Câblage des bornes à vis ....................................................................................
5
Réglages .......................................................................................... 27
5.1
Principe de fonctionnement ............................................................................. 27
5.2
Réglage des interrupteurs et cavaliers ........................................................... 28
5.3
Régulation en cascade ...................................................................................... 29
5.4
Adaptation de la tension de charge ................................................................. 29
6
6
6
7
21
23
24
24
25
5.5
Entrées de commande ...................................................................................... 30
5.5.1 Combinaison d’un potentiomètre externe
et d’un régulateur électronique 31
5.6
Blocage des impulsions d’amorçage .............................................................. 32
5.7
Sortie en résistance ........................................................................................... 32
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
3
5.8
Réglage des potentiomètres ............................................................................ 32
5.9
5.9.1
5.9.2
Adaptation de l’entrée de commande (max. Power adjust) .......................... 33
Réglage de puissance maximale (max. Power adjust) ........................................ 33
Affaiblissement du signal d’entrée ...................................................................... 33
5.10
Réglage de la charge de base (min. Power adjust) ........................................ 33
5.11
Réglage de la limitation du courant (current limit adjust) ............................. 34
5.12
Surveillance du défaut de charge total ou partiel
(load fail adjust) 34
5.12.1 Réglage du point de commutation pour l’indication du défaut de charge .......... 35
5.12.2 Disjoncteur de sécurité de la partie puissance .................................................... 36
5.13
Réglage de la sortie de valeur réelle (output adjust U2, P, I2) ........................ 37
5.14
Diminution de la puissance en fonction du process ...................................... 37
6
Caractéristiques techniques .......................................................... 39
6.1
Alimentation ....................................................................................................... 39
6.2
Commande ......................................................................................................... 39
6.3
Sortie « défaut » ................................................................................................. 39
6.4
Caractéristiques générales ............................................................................... 39
6.5
Données de la bobine ........................................................................................ 41
6.6
Filtre CEM ........................................................................................................... 41
7
Que faire si... .................................................................................... 43
4
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
2 Introduction
2.1 Avant-propos
B
Lisez cette notice avant de mettre en service l’appareil. Conservez cette notice
dans un endroit accessible à tout moment à tous les utilisateurs.
Aidez-nous à améliorer cette notice en nous faisant part de vos suggestions.
Téléphone :
Télécopieur :
e-mail :
03 87 37 53 00
03 87 37 89 00
info@jumo.net
Service de soutien à la vente: 0892 700 733 (0,337 € /min)
A
H
Utilisez exclusivement la bobine recommandée par JUMO !
Si vous rencontrez des difficultés lors de la mise en service,
n’effectuez aucune manipulation non autorisée. Vous pourriez
compromettre votre droit à la garantie !
Veuillez prendre contact avec nos services
Charge
électrostatique
E
En cas d’intervention à l’intérieur de l’appareil, il faut respecter les
dispositions de la norme NF EN 61340-5-1 « Électrostatique : protection des dispositifs électroniques contre les phénomènes électrostatiques - Prescriptions générales » et de la norme NF EN 61340-5-2
« Électrostatique : protection des dispositifs électroniques contre les
phénomènes électrostatiques - Guide d'utilisation ».
Pour le transport n’utilisez que des emballages ESD.
Faites attention aux dégâts provoqués par les décharges électrostatiques, nous dégageons toute responsabilité.
ESD = Electro Static Discharge (décharge électrostatique)
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
5
2 Introduction
2.2 Conventions typographiques
2.2.1 Symboles d’avertissement
Prudence
V
Attention
Ce symbole est utilisé lorsque la non-observation ou l’observation
imprécise des instructions peut provoquer des dommages
corporels !
A
Ce symbole est utilisé lorsque la non-observation ou l’observation
imprécise des instructions peut endommager les appareils ou
les données !
E
Ce symbole est utilisé lorsqu’il faut prendre des précautions lors
de la manipulation des composants sensibles aux décharges
électrostatiques.
ESD
2.2.2 Symboles indiquant une remarque
Remarque
Renvoi
Note
de bas de page
6
H
Ce symbole est utilisé pour attirer votre attention sur un point particulier.
v
Ce symbole renvoie à des informations complémentaires dans
d’autres notices, chapitres ou sections.
abc1
La note de bas de page est une remarque qui se rapporte à un
endroit précis du texte. La note se compose de deux parties :
le repérage dans le texte et la remarque en bas de page.
Le repérage dans le texte est effectué à l’aide de nombres qui se
suivent, mis en exposant.
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
2 Introduction
2.2.3 Effectuer une action
Instruction
h Enficher le
connecteur
Texte à lire
absolument
B
Ce symbole indique qu’une action à effectuer est décrite.
Chaque étape de travail est caractérisée par une étoile.
Le texte contient des informations importantes, il faut absolument le lire avant de poursuivre son travail.
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
7
2 Introduction
2.3 Références de commande
La plaque signalétique est collée en haut du côté droit de l’appareil.
Indications pour la commande
(1) Exécution de base
709050/81
Bloc de puissance IGBT 70 A (tension de charge max. 120 V)
Exécution standard
709050/91
Exécution spécifique au client
11
x
x x 12
x
x
115
230
x 400
(2) Alimentation de la partie commande
115 V AC +15/−20%, 48 à 63 Hz
(uniquement si 115 V AC dans la partie puissance)
230 V AC +15/−20%, 48 à 63 Hz
(3) Alimentation de la partie puissance
115 V AC +15/−20%, 48 à 63Hz
230 V AC +15/−20%, 48 à 63Hz
400 V AC +15/−20%, 48 à 63Hz
x x x 020
x x x 060
x x x 090
x x 120
150
210
270
380
(4) Tension de charge
20 V DC
60 V DC
90 V DC
120 V DC
150 V DC
210 V DC
270 V DC
380 V DC
x x x 070
(5) Courant de charge
70 A DC
x x x 252
x x x 257
(6) Option sortie « défaut »
Relais (contact inverseur) 3 A
Optocoupleur
(1)
Code de commande
Exemple de commande
(2)
-
(3)
-
(4)
-
(5)
-
(6)
-
709050/81 - 12 - 230 - 060 - 070 / 252
2.3.1 Accessoire de série
1 notice de mise en service
8
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
2 Introduction
2.3.2 Accessoires
Bobine : L = 0,6 mH/IN = 75 A, indice de protection IP 20, suivant EN 60 529
Dimensions
Section de
Couple de serrage Poids
raccord
pour bornes à vis
Par bornes à vis 4 à 4,5 Nm max.
env. 7,5 kg
2
de 4 à 25 mm
max.
Diamètre : 135 mm
Hauteur : 140 mm,
diamètre du trou
de fixation : 10,4 mm
N° d’article
70/00392474
Filtre CEM
Pour l’alimentation de la partie puissance
Tension nominale,
Dimensions
Couple de
courant nominal
(longueur × largeur × serrage pour
bornes à vis
hauteur)
Poids
Temp.
ambiante
admissible
N° d’article
115V/250V/440V AC, (255 x 60 x 130) mm
Inominal = 16A
0,6 à 0,8 Nm
env. 4kg
40°C
70/00399527
115V/250V/440V AC, (289 x 70 x 140) mm
Inominal = 20A
115V/250V/440V AC, (324 x 90 x 160) mm
Inominal = 32A
1,5 à 1,8 Nm
env. 5,5kg
40°C
70/00438775
1,5 à 1,8 Nm
env. 9,5kg
40°C
70/00409831
115V/250V/440V AC, (380 x 117 x 190) mm 2 à 2,3 Nm
Inominal = 63A
env. 17kg
40°C
70/00409990
115V/250V/440V AC, (445 x 150 x 220) mm 6 à 8 Nm
Inominal = 100A
env. 26 kg
40°C
70/00431997
40°C
70/00413620
Pour l’alimentation de la partie commande
(uniquement nécessaire, quand la partie puissance est utilisée à 400V AC)
115V/250V AC,
80 x 45 x 30mm
env. 120g
Inominal = 1A
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
9
2 Introduction
2.4 Description sommaire
Appareil
Le IPC J est un bloc de puissance IGBT pour piloter des éléments de
chauffage qui nécessitaient jusqu’à présent un transformateur (transformateur
réglable ou combinaison d’un variateur de puissance à thyristor et d’un transformateur). À cause de son mode de fonctionnement, on parle de transformateur électronique avec une tension de sortie continue, pulsée.
Avantages
Il réunit les avantages d’un transformateur réglable classique (comme par
exemple la régulation d’amplitude, la charge sinusoïdale sur le secteur) et les
avantages d’un variateur de puissance à thyristor (comme par exemple la limitation du courant, la surveillance de la charge, les régulations en cascade,
etc.).
A
Utilisation
Il n’y a pas de séparation galvanique entre la tension d’alimentation et la tension de charge.
Les domaines d’utilisation du bloc sont tous les domaines où il est nécessaire
de commuter de fortes charges ohmiques et où aucune séparation galvanique
n’est nécessaire entre la tension d’alimentation et la tension de charge. Grâce
à la régulation dite d’amplitude (consommation de courant secteur toujours
sinusoïdale), les synchronisations (dans le cas du fonctionnement avec train
d’impulsions) ainsi que les systèmes de compensation de courant réactif (à
cause de la puissance réactive de commande dans le cas du fonctionnement
avec découpage de phase) sont superflus.
2.5 Signification des LEDs
overheat
Est allumée lorsque la température limite de la partie puissance
est dépassée. L’appareil est arrêté jusqu’à ce que la température repasse en-dessous de la température limite.
La LED load fail est également allumée.
current limit
Est allumée si le bloc a atteint le courant limite.
v Chapitre 5.11 « Réglage de la limitation du courant (current
limit adjust) »
load fail
Est allumée si un défaut total ou partiel de la charge a été
détecté.
v Chapitre 5.12 « Surveillance du défaut de charge total ou
partiel (load fail adjust) »
Est allumée si le relais « défaut » est au repos.
Cause :
- overheat
- disjonction de sécurité dans circuit de charge (rupture,
court-circuit de semi-conducteur)
Power
Cette LED indique que la partie commande est raccordée à l’alimentation.
L’état de la partie puissance n’est pas indiqué !
10
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
3 Montage
3.1 Consignes importantes pour l’installation
Consignes
de sécurité
k Aussi bien pour le choix du matériau des câbles, pour l’installation que pour
le raccordement électrique de l’appareil, il faut respecter la réglementation
en vigueur.
k Le raccordement électrique doit être effectué exclusivement par du personnel qualifié !
k Conformément à VDE0160/6.3.1, il faut monter en amont de l’appareil un
sectionneur ; il permettra de couper l’alimentation avant une intervention à
l’intérieur de l’appareil.
V
Prudence !
L’appareil possède deux alimentations (partie commande et partie puissance).
Pour travailler sur l’appareil, il faut débrancher tous les conducteurs des deux
circuits.
Après la déconnexion, il faut atteindre au moins une minute avant de travailler
sur l’appareil parce que les tensions élevées présentes à l’intérieur de l’appareil et sur les bornes de raccordement peuvent être mortelles !
k Dans l’appareil, les écartements de sécurité correspondent à un double
isolement. Attention lors du montage du câble de raccordement : il faut le
monter dans les règles de l’art et ne pas réduire les écartements de
sécurité.
Configuration
du secteur
Le bloc IPC est adapté au fonctionnement sur secteur T.N. et T.T..
Protection
par fusibles
k Lors de l’installation de l’alimentation dans la partie puissance, il faut monter une protection par fusible sur le câble d’arrivée, conformément à la
réglementation en vigueur. La protection du câble peut être réalisée avec un
disjoncteur de protection sur le câble d’alimentation. Celui-ci doit correspondre à la puissance absorbée par le bloc de puissance et au courant
nominal du filtre CEM placé en aval.
V
Filtre CEM
h Procéder à l’installation conformément à la norme EN 50178.
k Pour protéger le bloc IPC en cas de défaut à la terre, il faut un fusible à
semi-conducteur supplémentaire dans la ligne d’alimentation de la partie
puissance.
Pour le type 70.9050/X1-XX-XXX-XXX-070/XXX, il faut que la valeur I2 t du
fusible à semi-conducteur soit < 2000 A2s.
Pour protéger le câble de la partie commande, il faut prévoir un dispositif de sécurité dans le circuit de commande. La puissance absorbée par la
partie commande est de 50 VA environ.
A
Le bloc IPC ne peut fonctionner qu’avec un filtre adapté. Si on utilise
un autre filtre, il en faut un de qualité équivalente ou supérieure. Dans
le cas contraire, des tensions induites peuvent apparaître dans le
réseau d’alimentation. Nous déclinons toute responsabilité pour les
dommages qui pourraient en résulter.
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
11
3 Montage
H
Le filtre CEM doit être utilisé uniquement pour l’antiparasitage du bloc
de puissance IPC. Les autres appareils (comme par ex. régulateurs,
alimentations etc.) doivent être déparasités si nécessaire avec un filtre CEM autonome. Ces appareils ne doivent en aucun cas être montés parallèlement au bloc de puissance IPC, du côté de charge du filtre CEM.
Avec le filtre antiparasite monté en amont, le courant de fuite du bloc de puissance IPC est inférieur à 3 mA. Si le courant de fuite est supérieur à 3,5 mA à
cause de la charge, il faut utiliser le bloc IPC avec un raccordement fixe pour
la protection contre les chocs électriques (voir également la norme EN 50178).
La compatibilité électromagnétique est conforme aux normes et prescriptions
mentionnées dans les caractéristiques techniques.
v Chapitre 6 « Caractéristiques techniques »
h Les câbles de la charge et les câbles des entrées de commande doivent
cheminer aussi loin que possible les uns des autres.
Placement
de la bobine
h Il faut monter la bobine à proximité immédiate de l’appareil.
Raccordement
h Comparez les indications de la plaque signalétique (alimentation de la partie commande, alimentation de la partie puissance, tension de charge et
courant de charge) avec les caractéristiques de l’installation.
v Chapitre 2.3 « Références de commande »
h Vérifiez l’adaptation des entrées de consigne.
12
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
3 Montage
h Vérifiez les positions des interrupteurs.
Raccordement
de la bobine
h Le raccordement de la bobine est effectué sur les bornes C et 1C.
Alimentation
h Raccordez l’alimentation de la partie commande aux bornes L1 et N(L2)
(X109).
h Raccordez l’alimentation de la partie puissance aux bornes U et N(V).
A
Conformément à la norme VDE 0160/6.3.1, il faut monter en amont
du bloc un sectionneur ; il permettra de déconnecter du secteur
tous les conducteurs de l’appareil avant une intervention
intentionnelle !
Le raccordement doit être effectué exclusivement par du personnel
qualifié !
Raccordement
de la charge
h Le raccordement de la charge est effectué sur les bornes D et 1D.
Entrées de
commande
Les borniers des entrées et des sorties de commande sont conçus de telle
sorte que la séparation du secteur soit fiable. Pour empêcher une altération de
cette séparation fiable, tous les circuits électriques raccordés doivent disposer
également d’une séparation fiable. Les tensions auxiliaires nécessaires doivent être de très basses tensions de sécurité.
Ordre
des opérations
L’alimentation de la partie commande et l’alimentation de la partie puissance
doivent être allumées simultanément.
h Le câble entre la charge et le bloc IPC doit être aussi court que possible ;
sa longueur doit être inférieure à 50 m.
H
En aucun cas, il ne faut mettre sous tension la partie commande
avant la charge. C’est particulièrement important en cas de fonctionnement avec des charges résistives dont le rapport de résistances chaud-froid est élevé.
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
13
3 Montage
3.2 Filtrage et antiparasitage
Installation
Le respect des normes de compatibilité électromagnétique n’est possible
qu’en appliquant des mesures de CEM supplémentaires.
Parmi lesquelles :
- Filtre secteur sur le câble de l’alimentation
- Câble blindé pour l’alimentation
- Câble blindé pour la charge
Il faut veiller à ce que les normes CEM soient appliquées à l’ensemble de l’installation.
Montage
Pour obtenir une émission de parasites guidés et non guidés dans les limites
définies par CISPR 16-1 et CISPR 16-2, outre le filtrage du secteur, il faut également prendre des mesures relatives au montage et au câblage. Un mauvais
raccordement à la terre et un blindage défectueux du filtre CEM réduisent
l’effet des mesures d’antiparasitage.
Pour réaliser un bon montage du point de vue CEM, il faut faire attention aux
points suivants :
h Reliez bien toutes les pièces métalliques d’un appareil ou d’une armoire,
sur de grandes surfaces et en fonction des HF.
h Montez le filtre antiparasite aussi près que possible du bloc IPC, si possible
sur une même plaque métallique. Faites cheminer les câbles des entrées
de commande et les câbles de signal aussi loin les uns des autres que possible et utilisez des câbles blindés.
h Dans la mesure du possible, ne posez pas le câble de puissance et le câble
de commande ou de signal dans le même chemin de câbles.
h Le câble entre la charge et le bloc IPC doit être aussi court que possible ;
sa longueur doit être inférieure à 50 m.
Mise à la terre
Il faut mettre à la terre, en étoile et avec un toron HF, la plaque de montage, le
filtre secteur et le blindage du câble d’arrivée.
Choix
du câble adapté
k Si la longueur du câble entre le filtre et le bloc IPC est supérieure à 300 mm,
il est recommandé d’utiliser un câble blindé et de raccorder à la terre les
deux extrémités du blindage. Posez les câbles à l’intérieur de l’armoire de
commande aussi près que possible de la terre sinon ils se comporteront
comme des antennes et pourront rayonner des parasites.
k Pour obtenir un bon effet de blindage du câble, n’utilisez que du câble dont
le blindage est constitué d’une tresse en cuivre étamée ou nickelée. Le
degré de recouvrement du blindage doit être d’au moins 70% et l’angle de
recouvrement de 90°. Par contre les blindages avec une tresse en acier ne
conviennent pas. Il faut relier à la terre les deux extrémités du blindage du
câble de la charge.
k Le blindage des câbles des entrées de commande ne doit être relié à la
masse que d’un seul côté. S’il y a des différences de potentiel, il faut en
plus poser un câble d’équipotentialité.
14
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
3 Montage
Montage
correct
pour la CEM
Le respect de la directive CEM au cours de l’utilisation incombe à l’utilisateur.
Vous trouverez ci-dessous un schéma de raccordement Phase / Phase, conforme
du point de vue CEM, pour le type 709050/X1-12-400-XXX-070/XXX.
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
15
3 Montage
3.3 Conditions ambiantes
Mauvais usage
L’appareil ne peut être installé dans des zones exposées à un risque d’explosion.
Lieu
de montage
Le lieu de montage doit être sans vibrations, sans poussières et sans milieux
corrosifs.
Conditions
climatiques
- Humidité relative : 5 à 85% sans condensation (3K3 suivant EN 60721)
- Température de l’air amené : max. 35 °C
- Plage de température ambiante : 5 à 40 °C (3K3 suivant EN 60721)
- Plage de température de stockage : −10 à 70 °C
La puissance produit de la chaleur puissance dissipée au niveau du radiateur
du bloc de puissance (par ex. dans l’armoire de commande) qui doivent être
dissipées sur le lieu de montage suivant les conditions climatiques.
Facteur de dissipation de puissance
Puissance
dissipée
Puissance dissipée IPC 70A, incl. bobine et filtre réseau
Ptot (W)= I Charge (A) x facteur de dissipation de puissance
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
400V Tension d’alimentation
Partie puissance
230V Tension d’alimentation
Partie puissance
115V Tension d’alimentation
Partie puissance
0
30
60
90
120
150
180
210
Tension de charge (V)
Exemple pour
éléments
chauffants
molybdène
disillizid
Type IPC : 709050/81-12-400-120-070/252
Tension de charge = 120V
Courant de charge = 70A
Tension d’alimentation Partie puissance = 400V
Charges ohmiques et éléments chauffants molybdène :
Données de l’élément chauffant : tension de charge = 110V ;
Courant de charge = 65A
h Déterminer la tension de charge effective max. prélevée ( par ex. 110V) et
chercher dans le diagramme le point d’intersection avec la courbe de la
tension d’alimentation sur la partie puissance. L’axe Y fournit le facteur de
dissipation de puissance s’y référant, par ex. 7,8.
Si l’on multiplie le facteur de dissipation de puissance avec le courant le charge (par ex. 65A) qui circule dans la résistance de charge pour la tension de
16
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
3 Montage
charge max. (par ex. 110V), on obtient la puissance dissipée (W)
Puissance dissipée = 65(A) x facteur de dissipation de puissance
Puissance dissipée = 65(A) x 7,8 = 507W
Exemple pour
éléments chauffants SIC
Type IPC : 709050/91-12-400-120-070/252
Tension de charge = 120V
Courant de charge = 70A
Tension d’alimentation Partie puissance = 400V
Régulation P, P = 4200W
Eléments chauffants SIC
Données de l’élément chauffant SIC : nouveau : 60V/70A, ancien 120V/35A ;
P = 4200W
h Déterminer la tension de charge effective max. prélevée ( par ex. 60V) du
nouvel élément chauffant SIC et chercher dans le diagramme le point d’intersection avec la courbe de la tension d’alimentation de la partie puissance. L’axe Y fournit le facteur de dissipation de puissance s’y référant, par
ex. 6,6.
Si l’on multiplie le facteur de dissipation de puissance avec le courant le charge (par ex. 70A) qui circule à travers le nouvel élément chauffant SIC pour la
tension de charge max. (par ex. 60V), on obtient la puissance dissipée (W)
Puissance dissipée = 70(A) x facteur de dissipation de puissance
Puissance dissipée =70(A) x 6,6 = 462W
Fixation
murale
h Fixez l’appareil verticalement avec quatre vis sur le panneau arrière d’une
armoire de commande, résistant à la chaleur.
H
La température maximale de l’air aspiré par la grille du ventilateur
est de 35 °C. Le flux d’air du ventilateur intégré doit pouvoir
s’échapper librement vers le haut et vers le bas !
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
17
3 Montage
Dimensions
Type 709050/X1-XX-XXX-XXX-070/XXX
260
+0,2
240 -0,2
+0,2
220 -0,2
250
+0,1
15 -0,1
8,6
8,6
V
Prudence : radiateur chaud !
Le radiateur peut devenir très chaud en cours d’utilisation !
3.4 Distances
h Garde au sol : respectez une distance de 10 cm.
h Par rapport au plafond : respectez une distance de 15 cm.
h Ne montez pas les appareils les uns à côté des autres bord à bord.
3.4.1
V
Ouverture du boîtier
Prudence !
L’appareil possède deux alimentations (partie commande et partie puissance).
Pour travailler sur l’appareil, il faut débrancher tous les conducteurs des deux
circuits.
Après la déconnexion, il faut atteindre au moins une minute avant de travailler
sur l’appareil parce que les tensions élevées présentes à l’intérieur de l’appareil et sur les bornes de raccordement peuvent être mortelles !
h Déconnectez tous les conducteurs d’alimentation de l’appareil installé
h Dévissez la vis en bas à gauche
h Poussez le capot vers le haut et tirez-le vers vous
18
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
3 Montage
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
19
3 Montage
20
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
4 Raccordement électrique
4.1 Bornes à vis de la partie puissance
Outils
- Tournevis
- Clé à fourche, ouverture de clé : 10 mm
V
Le raccordement électrique ne doit être effectué que par du
personnel qualifié !
h Déconnectez du secteur tous les conducteurs de l’installation.
h Raccordez les câbles aux bornes à vis ; les câbles doivent présenter la section adéquate et être munis de cosses.
Couple maximal de serrage : 15 Nm.
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
21
4 Raccordement électrique
Phase / N
Vous trouverez sur la figure ci-dessous le câblage du mode monophasé
Phase / N pour le type 709050/X1-11-115-XXX-070/XXX et
le type 709050/X1-12-230-XXX-070/XXX.
I
L1
L2
L3
N
PE
X 102
Optional:
Halbleitersicherung
zum Schutz des IPC
bei Erdschluss
10
9
8
Zur Absicherung
der Leitungen im
Leistungskreis
7
6
5 +10 V
4
Regler
0 … 10 V
3
PE
2
1
S
X 103
3
P
PE L2’/N’ L1’
3
Ö
L2/N L1
EMV-Filter
Typenzusatz
Optokoppler
Relais
C
2
E
1
1
X 109
Sicherung
Steuerelektronik z.B. 1A
N (L2)
L1
1C 1D
D
U
N(V)
PE
C
Last
Drossel
75A
1C C
v Valeur I2t nécessaire pour le fusible à semi-conducteur,
voir Chapitre 3.1 « Consignes importantes pour l’installation », page 11
Vous trouverez sur la figure ci-dessous le câblage du mode monophasé
Phase / Phase pour le type 709050/X1-12-400-XXX-070/XXX.
Verkaufs-Artikel-Nr.: 00413620
Phase / Phase
L1
L2
L3
N
PE
Optional:
Halbleitersicherung
zum Schutz des IPC
bei Erdschluss
Sicherung Steuerelektronik z.B. 1A
E
N
X 102
P
N’
10
9
EMV-Filter
Zur Absicherung
der Leitungen im
Leistungskreis
8
7
P’
6
5 +10 V
4
Regler
0 … 10 V
PE
3
L2/N L1
2
EMV-Filter
1
Typenzusatz
Optokoppler
Relais
S
3
X 103
P
PE L2’/N’ L1’
3
Ö
C
2
E
1
1
X 109
N (L2)
L1
1C 1D
D
U
N(V)
C
PE
Last
Drossel
75A
1C C
v Valeur I2t nécessaire pour le fusible à semi-conducteur,
voir Chapitre 3.1 « Consignes importantes pour l’installation »page 11
22
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
4 Raccordement électrique
4.1.1 Câbles et sections adaptés
Conducteur PE
La section du conducteur PE doit être au moins égale à celle des câbles de
l’alimentation de la partie puissance. Si le conducteur de protection ne fait pas
partie du câble d’arrivée ou de sa gaine, il faut choisir un câble de section
supérieure à 2,5 mm2 (si protection mécanique) ou à 4 mm2 (si le conducteur
de protection n’est pas protégé mécaniquement).
v Voir VDE 0100 Partie 540
Partie
commande
Les bornes à visser de l’alimentation de la partie commande sont prévues
pour des câbles de section entre 0,5 et 2,5 mm2. La section minimale du câble
est de 0,5 mm2. Il faut protéger par fusible le câble, en fonction de la section
choisie.
Puissance absorbée : env. 50 VA.
Partie
puissance
H
Il faut choisir la section minimale du câble en fonction du courant de
charge maximal. Le raccordement est effectué via des cosses et un
raccord à vis sur les barres de cuivre du bloc.
Il est recommandé d’utiliser un câble blindé pour réduire les rayonnements électromagnétiques parasites.
A
Formule
de calcul
I secteur =
La section des câbles dans les parties charge et bobine ne doit
pas être inférieure à celle des câbles d’alimentation de la partie
puissance !
puissance max. absorbée par la charge
+2A
alimentation de la partie puissance
Exemple
I secteur =
I secteur =
3000 W (charge chauffante)
+2A=
230 V (alimentation de la partie puissance)
13 A + 2 A = 15 A
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
23
4 Raccordement électrique
4.1.2 Séparation galvanique
La partie commande, y compris les entrées et les sorties, et l’ensemble des
éléments de commande peuvent être raccordés à des circuits SELV.
A
Il n’y pas de séparation galvanique entre l’alimentation de la partie
puissance et la charge.
Veillez à ce que le boîtier métallique du four ou de la chambre de
combustion soit correctement mis à la terre.
v Chapitre 3.2 « Filtrage et antiparasitage »
Montage correct pour la CEM.
4.1.3 Utilisation des dispositifs de protection contre les courants de défaut
L’appareil dispose d’un redresseur de secteur interne. En cas de court-circuit
à la masse, un courant continu de défaut peut bloquer le déclenchement du
dispositif de protection conventionnel contre les courants de défaut. C’est
pour cette raison qu’il faut choisir un disjoncteur de protection FI « sensible à
tous les courants » type B (si on utilise un disjoncteur de protection FI).
Pour évaluer l’intensité du courant de déclenchement du disjoncteur de protection FI, il faut prendre en considération les courants de fuite du filtre antiparasite dus aux condensateurs en Y (< 3 mA) et les courants transitoires capacitifs des blindages des câbles.
H
24
Voir également la norme EN 50178 :
protection des éléments électriques avec des dispositifs
de protection contre les courants de défaut.
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
4 Raccordement électrique
4.1.4 Câblage des bornes à vis
Position
La figure ci-dessous montre la position des borniers à vis dans la partie puissance, les bornes à visser sur la platine et le schéma de raccordement.
Raccordement de
Alimentation
de la partie commande
Borne à vis X109
Détail
Raccords à visser
de la partie puissance
Détail
L1
N (L2)
Raccordement de
Alimentation
de la partie puissance
U
N(V)
Conducteur de protection
PE
Raccordement de la bobine
1C
C
Raccordement de la charge
1D +
D −
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
25
4 Raccordement électrique
Borne à vis X102
Entrée en courant
(entrée différentielle)
12+
Entrée en tension
(rapportée à la masse)
3 Masse
4+
Réglage manuel externe
3 Début (Masse)
4 Curseur
5 Fin (+10V)
Potentiomètre 5 kΩ
26
Blocage des impulsions d’amorçage (entrée inhibit) IK env. 1 mA
(à ouverture ou à fermeture)
6 Masse
7+
Sortie de valeur réelle 0 à 10 V
(U2, P, I2), Imax env. 2 mA
10+
6 Masse
Sortie en résistance 0 à 5 V (R)
Imax env. 2 mA
8+
6 Masse
Raccordement de
Borne à vis X103
Sortie de défaut de charge
avec relais
Pouvoir de coupure 230 V AC/3 A
Charge ohmique
Relais au repos en cas de défaut
1 À fermeture
2 À ouverture
3 Commun
Sortie de défaut de charge
avec optocoupleur Icmax = 2 mA
UCEOmax = 32 V
3 Collecteur
1 Émetteur
Détail
+
Raccordement de
8
–
6
Détail
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
5 Réglages
5.1 Principe de fonctionnement
Le bloc IPC J peut être utilisé partout où jusqu’à présent on utilisait un
transformateur pour abaisser la tension.
Il assume la fonction d’un transformateur électronique avec une tension continue pulsée en sortie.
Synoptique
N/L2
L1
Potentiel secteur
SELV
Alimentation
Partie commande
L1
N(L2)
U
N(V)
Régulateur
Électronique
Commande
Régulateur
Pot. Manuel
Surveillance
Blocage des impulsions
d’amorçage
Sortie R
S.A.V.
2
2
Sortie valeur réelle (U , P, I )
Fusible - Alimentation de la partie commande
Fusible - Alimentation de la partie puissance
Redresseur
Bobine
Charge
Module IGBT
Alimentation du circuit électronique de commande
Transformateur de tension
Transformateur d'intensité
Séparation galvanique du circuit de commande
Circuit électronique de commande
Potentiomètre ajustable
Sortie "défaut" par relais ou optocoupleur
Interrupteurs de configuration
LEDs d'indication d'état
Définition du taux de modulation, entrées de commande, sorties de valeur réelle
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
27
5 Réglages
5.2 Réglage des interrupteurs et cavaliers
Cavalier X106
Interrupteurs S103, S104, S105
Interrupteur 1 Interrupteur 11
Numéro d’interrupteur S101
Réglage d’usine
Réglage propre
Régulation en cascade
U2
P
I2
Sortie de valeur réelle
U2
P
I2
Adapt. tension de charge UL
UL ≥ 75% UL nominale
UL < 75% UL nominale
Entrée de commande
0 à 20 mA
4 à 20 mA
0 à 10 V
2 à 10 V
0à5V
1à5V
Diminution de la puissance
suivant process
Inactive (réglage d’usine)
Active
Adaptation interne du signal
pour élément chauffant
Élément chauffant standard,
tungstène, molybdène
Élément chauf. carbure de silicium
Blocage des impulsions
d’amorçage
Contact externe à fermeture
Contact externe à ouverture
Réglage de la charge de base
Pas de charge de base
Charge de base 0 à 100%
Rupture partiel charge
Détection courant trop faible
Détection courant trop élevé
28
1
1
2
0
3
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
Schaltstellung 1
2 1
Stellung 1
2 1
Pol
4
0
5
0
6
1
1
0
0
0
1
0
0
0
1
7
1
8
0
9
1
0
0
0
0
1
1
1
0
1
0
1
0
Stellung 2
Schaltstellung 0
Position de l’interrupteur
Pol
10 11 S103 S104 S105 X106
0 1 1
1
1
1
0
1
2
1
2
1
2
0
1
1
2
1
2
1
0
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
5 Réglages
5.3 Régulation en cascade
Les régulations en cascade sont utilisées en premier lieu pour éliminer ou
compenser les perturbations externes, comme les variations de la tension du
secteur et les variations de résistance, qui auraient des conséquences négatives sur le système asservi.
Réglage d’usine
La régulation en cascade est réglée en usine sur U2 mais les régulations P et I2
sont possibles.
Régulation
U2
Commutateur interne
S101
S1
S2
S3
1
0
0
Application
- coefficient de température
positif, molybdène
- R ≈ constante
- réglage de luminosité
P
0
1
0
- coefficient de température
fonction de la température
I2
0
0
1
- coefficient de température
négatif
5.4 Adaptation de la tension de charge
L’interrupteur S101-7 permet de procéder à l’adaptation de la tension de
charge.
Si la tension de charge max. nécessaire est inférieure à 75% de la tension de
charge ULnominale (voir plaque signalétique), il faut ouvrir l’interrupteur S 101-7.
Si la tension de charge max. nécessaire est supérieure ou égale à 75% de la
tension de charge ULnominale (voir plaque signalétique), il faut fermer l’interrupteur S 101-7.
Réglage d’usine
S101-7 est fermé.
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
29
5 Réglages
5.5 Entrées de commande
Les interrupteurs internes S8, S9 et S104 permettent d’adapter le bloc au
signal de commande présent (signal de sortie du régulateur).
Les entrées en tension et en courant sont séparées l’une de l’autre. Les
entrées en courant (+,−) sont des entrées différentielles, c’est-à-dire qu’elles
peuvent être augmentées ou diminuées, par rapport au potentiel de référence
commun (⊥), d’une valeur de tension maximale de 7 V.
Si les entrées en courant et en tension sont utilisées simultanément, leurs
effets s’ajoutent.
Signal de commande
Début du signal
Fin du signal
0 mA
Interrupteur interne
S8
S9
S104
20 mA
0
1
1
4 mA
20 mA
0
0
2
0V
10 V
0
1
1
2V
10 V
0
0
2
0V
5V
1
1
1
1V
5V
1
0
2
k Réglage d’usine
Entrées de
commande
analogiques
Les signaux suivants permettent de commander le bloc (variation de puissance continue) :
- signal en tension (bornes 3, 4)
- signal en courant (bornes 1, 2)
- potentiomètre 5 kΩ (bornes 3, 4, 5)
On dispose pour cela sur la borne 5 d’une source de 10 V
(réglages de l’interrupteur comme pour le signal 0-10 V)
Fin
5 k⍀
Début
30
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
+10V
+
+
_
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
5 Réglages
5.5.1
Combinaison d’un potentiomètre externe
et d’un régulateur électronique
Régulateur
avec sortie
en courant
L’entrée en tension (bornes 3, 4) reliée à la source de 10 V interne et à un
potentiomètre de 5 kΩ est utilisée comme entrée de réglage manuel.
Interrupteur
Sa
Sb
Mode automatique
ouvert
ouvert
Mode manuel
fermé
fermé
H
Régulateur
avec tension
de sortie
Pour éviter une excitation involontairement trop élevée lors du passage au mode manuel, il faut coupler mécaniquement Sa et Sb.
Sinon les deux signaux s’additionnent brièvement.
On n’utilise que l’entrée en tension du bloc. Pour le mode manuel, il faut raccorder un potentiomètre de 5 kΩ aux bornes 3 et 5.
Interrupteur
Sc
Mode automatique
Position 1
Mode manuel
Position 2
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
31
5 Réglages
5.6 Blocage des impulsions d’amorçage
Le blocage des impulsions d’amorçage permet de commander de façon simple de fortes puissances.
V
Pour pouvoir mettre hors tension une installation, il faut monter en
amont un disjoncteur de protection ou un commutateur principal
qui déconnecte tous les conducteurs !
Un contact entre les bornes 6 et 7 permet de mettre hors circuit la charge.
Selon la position de S105, le contact externe sera un contact à ouverture ou à
fermeture.
Réglage d’usine
Contact externe
Contact interne S105
Comportement
Contact
à fermeture (a)
1
Lorsque le contact est fermé,
la charge est hors circuit de
façon permanente
Contact
à ouverture (b)
2
Lorsque le contact est ouvert,
la charge est hors circuit de
façon permanente
S105 est fermé.
5.7 Sortie en résistance
Lorsque le fonctionnement du bloc est nominal, la sortie résistance délivre une
tension de 4 à 5 V.
5.8 Réglage des potentiomètres
Le bloc possède 5 potentiomètres accessibles avec un tournevis (largeur de la
lame : max. 2 mm) par l’intermédiaire d’ouvertures dans le boîtier.
32
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
5 Réglages
5.9 Adaptation de l’entrée de commande (max. Power adjust)
Le potentiomètre « max. Power adjust » de la face avant permet d’adapter la
puissance utile du bloc au signal de sortie maximal du régulateur placé en
amont.
Réglage d’usine
5.9.1
Action
Comportement
Tourner le potentiomètre « max. Power
adjust » vers la droite
Plus de puissance
Tourner le potentiomètre « max. Power
adjust » vers la gauche
Moins de puissance
Le potentiomètre est réglé de telle sorte que la tension de charge maximale
est délivrée pour 100% du signal de sortie du régulateur
(La régulation U2 est préréglée en usine comme régulation en cascade.)
Réglage de puissance maximale (max. Power adjust)
h Réglez le signal de sortie du régulateur au maximum.
h Tournez le potentiomètre « max. Power adjust » vers la droite ou la gauche
jusqu’à ce que la puissance souhaitée soit atteinte.
h Si vous tournez le potentiomètre « max. Power adjust » vers la droite, la
puissance utile maximale augmente.
h Attention : la LED rouge pour la limitation du courant « current limit » doit
rester éteinte, sinon la puissance utile n’augmente pas lorsque vous tournez le potentiomètre vers la droite puisque la limitation du courant est
active (max. current adjust).
5.9.2
Affaiblissement du signal d’entrée
h Si vous tournez le potentiomètre « max. Power adjust » vers la gauche, la
puissance utile maximale diminue.
5.10 Réglage de la charge de base (min. Power adjust)
Prédéfinition
de la charge
de base
Pour prédéfinir une charge de base, il faut ouvrir l’interrupteur S11.
Si vous tournez le potentiomètre « min. Power adjust » vers la droite, la charge
de base augmente.
La plage de réglage couvre la totalité de la plage 0 - 100%.
P
100%
33%
charge de base
t
Exemple
Un tiers (1/3) de la charge de base commande le chauffage. Le régulateur
commande les deux tiers restants (2/3) de la puissance.
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
33
5 Réglages
5.11 Réglage de la limitation du courant (current limit adjust)
h Le potentiomètre « current limit adjust » de la face avant permet de limiter la
valeur efficace du courant de charge sur la plage 10 à 100% du courant
nominal du bloc.
1,5 tour vers la droite correspond à une augmentation du seuil de fonctionnement d’environ 10% du courant nominal du bloc.
Mesurer
des valeurs
correctes
Action
Comportement
Tourner le potentiomètre
« current limit adjust »
vers la droite
Le seuil de limitation du courant
augmente
Tourner le potentiomètre
« current limit adjust »
vers la gauche
Le seuil de limitation du courant diminue
A
Pour mesurer la tension, la puissance ou le courant, il faut utiliser un
instrument de mesure à valeurs RMS (« valeurs efficaces vraies »)
parce que le courant de charge est un courant continu pulsé.
Un instrument de mesure étalonné pour la tension alternative (AC) de
forme sinusoïdale donnera des valeurs incorrectes !
Si la limitation du courant est utilisée, la LED rouge « current limit » est allumée.
Réglage d’usine
Le potentiomètre est réglé sur le courant nominal maximal.
5.12 Surveillance du défaut de charge total ou partiel
(load fail adjust)
Si au cours du fonctionnement il y a variation de la résistance de charge, celleci est détectée par la surveillance de défaut de charge partiel et elle est signalée sur la sortie « défaut »
Le potentiomètre « load fail adjust » de la face avant (défaut de charge) permet
de régler le seuil de fonctionnent entre 20 et 100% du courant nominal du
bloc.
H
Réglage d’usine
La plus petite variation de résistance que le bloc peut détecter est
égale à 5% de la résistance nominale de la charge.
Le potentiomètre est réglé sur 20% environ.
La sortie « défaut » est équipée, suivant l’option choisie, d’un contact libre de
potentiel ou d’un optocoupleur.
34
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
5 Réglages
Type
Relais
709050 /
X1 -
XX
-
XXX - XXX - 070
/ 252
Type
Optocoupleur
709050 /
X1 -
XX
-
XXX - XXX - 070
/ 257
En cas de défaut de la charge, le contact libre de potentiel retombe ou bien la
jonction collecteur-émetteur de l’optocoupleur est haute impédance.
La sortie « défaut » est active lorsque la température limite du bloc est dépassée (overheat) ou lorsque le disjoncteur de sécurité de la partie puissance a
coupé le circuit.
v Chapitre 7 « Que faire si... »
Position du cavalier
Comportement
Détection d’un courant trop faible
Détection d’un courant trop élevé
k Réglage d’usine
H
Le dispositif de surveillance du défaut de charge total ou partiel
(courant trop faible) permet également de détecter si le courant est
trop élevé. Pour cela, il faut tourner à 90° les deux ponts de la
réglette à picots X106.
v Chapitre 5.2 « Réglage des interrupteurs et cavaliers »
5.12.1 Réglage du point de commutation pour l’indication du défaut de charge
H
Le réglage pour le défaut de charge partiel doit être effectué après
le réglage pour la limitation du courant. Si le réglage pour la limitation du courant est modifié, cette modification a une influence sur
le réglage pour le défaut de charge partiel.
Le cas échéant, il faudra également corriger ce réglage.
h Raccordez la charge
h Réglez au régime maximal (par ex. 20 mA sur l’entrée de commande)
h Réglez le potentiomètre « load fail adjust » de telle sorte que la LED jaune
« load fail » s’éteigne.
- Tournez vers la droite = la LED s’allume
- Tournez vers la gauche = la LED s’éteint
h Vous pouvez éventuellement abaisser le seuil de fonctionnement souhaité
en tournant un peu plus vers la gauche. 1,5 tour du potentiomètre correspond à environ 10% du courant nominal du bloc.
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
35
5 Réglages
Autre possibilité
de réglage
Vous simulez le défaut de la charge et vous réglez le potentiomètre « load fail
adjust » de telle sorte que la LED jaune « load fail » s’allume.
H
La plus petite variation de résistance que le bloc peut détecter est
égale à 5% de la résistance nominale de la charge.
5.12.2 Disjoncteur de sécurité de la partie puissance
En cas de défaut de la bobine ou du module de puissance à semi-conducteur,
il y a disjonction : la tension de sortie n’est plus appliquée aux bornes D et 1D.
A
Toutefois les bornes D et 1D peuvent délivrer la tension du secteur
(dangereuse) parce qu’elles ne sont pas séparées galvaniquement du
secteur !
Le défaut est indiqué par la LED « load fail » et le relais d’indication de défaut
est mis au repos.
Ce disjoncteur de sécurité reste actif même lorsque le défaut est supprimé ;
seul l’arrêt de l’alimentation permet de réinitialiser le dispositif.
h Débranchez brièvement l’appareil et remettez-le sous tension.
En cas de défaut, si le module à semi-conducteur devient basse impédance, il
se peut que la totalité de la tension d’alimentation de la partie puissance soit
appliquée au récepteur.
Pour arrêter de façon sûre les surintensités de courant qui en résultent et protéger la charge, outre le disjoncteur de puissance il faut prévoir une protection
de la ligne par un interrupteur automatique CMC (Q) ou un fusible à semiconducteur. Pour protéger par fusible l’alimentation de la partie puissance, on
peut utiliser un interrupteur automatique qui réunit ces deux fonctions.
36
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
5 Réglages
5.13 Réglage de la sortie de valeur réelle (output adjust U2, P, I2)
Avec le réglage d’usine, la sortie de valeur réelle délivre un signal de type I2
proportionnel à la puissance sur la charge (R=constante).
Il est également possible de régler un signal de type P ou U2 à la place de I2.
v Chapitre 5.2 « Réglage des interrupteurs et cavaliers »
Sortie de valeur réelle
output adjust
U2, P, I2
Interrupteur interne
S4
S5
S6
U2
1
0
0
P
0
1
0
I2
0
0
1
La sortie de valeur réelle délivre une tension comprise entre 0 et 10 V (qui correspond à 0 - 100% de la grandeur de mesure). Le potentiomètre « output
adjust U2, P, I2 » de la face avant permet de régler la valeur de fin souhaitée :
Action
Comportement
Tourner le potentiomètre « output
adjust U2, P, I2 » vers la droite
Augmentation de la valeur de
fin
Tourner le potentiomètre « output
adjust U2, P, I2 » vers la gauche
Diminution de la valeur de fin
5.14 Diminution de la puissance en fonction du process
L’interrupteur S101-10 permet d’activer la diminution de la puissance en fonction du process. La diminution est effectuée en fonction de la valeur de résistance R en cas d’utilisation avec des éléments chauffants Kanthal Super. La
diminution de puissance est d’environ 10% pour le régime nominal du bloc.
En cas d’écarts par rapport au régime nominal du bloc (courant et tension
nominales), il faut en tenir compte.
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
37
5 Réglages
38
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
6 Caractéristiques techniques
6.1 Alimentation
Tension d’alimentation
de la partie puissance
Tension d’alimentation
de la partie commande
Puissance absorbée
par la partie commande
Tension de la charge UL eff
Courant de la charge IL eff
Type de charge
Réaction sur le secteur
115 V AC
230 V AC
400 V AC
115 V AC
230 V AC
env. 50 VA
+15%/−20%
48 à 63 Hz
+15%/−20%
48 à 63 Hz
+15%/−20%
48 à 63 Hz
+15%/−20% 48 à 63Hz, 50 VA
(uniquement si 115 V AC pour la partie puissance)
+15%/−20% 48 à 63Hz, 50 VA
20 V, 60 V, 90V, 120 V DC
70 A DC
Charges ohmiques
Des mesures d’antiparasitage supplémentaires permettent de respecter les
valeurs limites de la norme EN 61 326.
6.2 Commande
Signal de commande
Affaiblissement
du signal de commande
Consigne de charge de base
0 (4) à 20 mA Ri = 50 Ω
0 (2) à 10 V
Ri = 25 kΩ
0 (1) à 5 V
Ri = 12 kΩ
Commande manuelle par potentiomètre externe de 5 kΩ
Plage de réglage : 100 à 20%
0 à 100%
6.3 Sortie « défaut »
Relais (contact à inverseur)
sans circuit de protection
du contact
Sortie optocoupleur
150000 commutations pour un pouvoir de coupure de 3 A/230 V 50 Hz
(charge ohmique)
ICmax = 2 mA, UCEOmax = 32 V
6.4 Caractéristiques générales
Variante de montage
Mode
de fonctionnement
Régulation en cascade
Limitation du courant
Défaut de charge partiel
Sortie de valeur réelle
Mode monophasé
Régulation d’amplitude
De série libre choix entre régulation U2, P et I2, à l’aide d’interrupteurs internes
En fonctionnement, un potentiomètre sur la face avant permet de régler le
courant de charge sur une plage de 10 à 100% IN. La valeur efficace du courant de charge est limitée.
20 à 100% du courant nominal
De série, libre choix entre signal U2, P, ou I2, à l’aide d’interrupteurs internes,
ajustable de 0 - 5 V à 0 - 10 V, Imax ≈ 2 mA,
Déviation de l’offset : ≤ ± 5%
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
39
6 Caractéristiques techniques
Elle devient chaleur dissipée au niveau du radiateur du bloc de puissance.
v Chapitre 3.3 „Conditions ambiantes“
Facteur de dissipation puissance
Puissance dissipée Ptot (W)
Puissance dissipée IPC 70A, incl. bobine et filtre réseau
Ptot (W)= I Charge(A) x facteur de dissipation de puissance
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Tension d’alimentation
400V
Partie puissance
230 V Tension d’alimentation
Partie puissance
115V Tension d’alimentation
Partie puissance
0
30
60
90
120
150
180
210
Tension de charge (V)
Précision de réglage
Raccordement
électrique
Indice de protection
Classe de protection
Plage de température
ambiante admissible
Plage de température
de stockage admissible
Refroidissement
Résistance climatique
Position de montage
Conditions d’utilisation
Tension d’essai
Lignes de fuite
Boîtier
Poids
40
Les variations de la tension du secteur sur la plage de tolérance (+15%/−20%)
sont régulées avec une précision de ⫾0,5%
Câbles de commande : bornes à vis embrochables pour des sections
de 0,5 à 2,5mm2. Partie puissance : cosses.
IP00 suivant EN 60 529, le radiateur est mis à la terre
Classe de protection I, avec séparation du circuit de commande
pour raccordement à des circuits SELV
5 à 40 °C (3K3 suivant EN 60721-3-3)
−10 à +70 °C (1K3 suivant EN 60 721-3-1)
Ventilation forcée, température maximale de l’air amené 35 °C
Humidité relative ≤ 5 à 85% en moyenne annuelle, sans condensation
3K3 suivant EN 60721
Verticale
Le bloc est un appareil à encastrer conforme à EN 50178
Degré de pollution 2, catégorie de surtension III
Suivant EN 50178
Partie commande - circuit de la charge ≥ 5,5 mm
Partie commande - boîtier ≥ 5,5 mm
Il est possible de raccorder l’appareil à des circuits SELV.
SELV = Seperate Extra Low Voltage (basse tension de sécurité)
Boîtier en métal
Env. 9 kg
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
6 Caractéristiques techniques
6.5 Données de la bobine
Bobine
Dimensions
L = 0,6 mH / IN = 75 A Diamètre de la bobine 155 mm
indice de protection
hauteur 135 mm, diamètre du
IP 20 suivant EN 60529 trou de fixation 10,4 mm
Section
raccord
Raccordement, Poids
couple de
serrage
N° d’article
4 à 25 mm2
Bornes à vis,
70/00392474
env.
7,5 kg
6.6 Filtre CEM
Pour alimentation de la Partie puissance
Tension nominale,
courant nominal
115V/250V/440V AC,
Inominal = 16 A
115V/250V/440V AC,
Inominal = 20 A
115V/250V/440V AC,
Inominal = 32 A
115V/250V/440V AC,
Inominal = 63 A
Dimensions
(long. × larg. × haut.)
(255 × 60 × 130) mm
Section
raccord
0,2 à 4 mm2
Couple de
serrage
0,6 à 0,8 Nm
Temp. amb.
admissible
40 °C
N° d’article
70/00399527
(289 × 70 × 140) mm
0,5 à 10 mm2
1,5 à 1,8 Nm
40 °C
70/00438775
(324 × 90 × 160) mm
0,5 à 10 mm2
1,5 à 1,8 Nm
40 °C
70/00409831
(380 × 117 × 190) mm
0,5 à 16 mm2
2 à 2,3 Nm
40 °C
70/00409990
40 °C
70/00413620
Pour alimentation de la Partie commande
(nécessaire uniquement si la Partie puissance est alimentée en 400 V AC)
115V/250V AC,
Inominal = 1 A
(80 × 45 × 30) mm
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
cosses plates
6,3 × 0,8 mm
-
41
6 Caractéristiques techniques
42
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
7 Que faire si...
Que se passe-t-il ?
Cause / Solution
Information
La LED verte power ne
s’allume pas
- L’alimentation de la partie commande
n’est pas raccordée
v Chapitre 4
« Raccordement
électrique »
Le bloc IPC ne délivre
pas de puissance en
sortie bien que la LED
verte power soit allumée et qu’une consigne
soit appliquée.
- L’alimentation de la partie puissance
n’est pas raccordée
v Chapitre 4.1
« Bornes à vis de la
partie puissance »
- L’entrée analogique de commande est
mal raccordée
v Chapitre 4.1.4
« Câblage des bornes à vis »
- Les interrupteurs S 101/ 8 et 9 pour
l’entrée de commande ne sont pas réglés
correctement
v Chapitre 5.5
« Entrées de
commande »
h Vérifier l’interrupteur S 105 pour le
blocage des impulsions d’amorçage
v Chapitre 5.6
« Blocage des impulsions d’amorçage »
- Rupture de la charge
- Court-circuit de la charge (la LED current
limit est allumée)
h Vérifier la charge et son raccordement
Le bloc IPC ne délivre
pas de puissance en
sortie bien que la LED
verte
power
soit
allumée ; une consigne
est appliquée et la LED
load fail est allumée.
- Rupture de la charge
- Disjonction de sécurité dans la partie
puissance
v Chapitre 5.12.2
« Disjoncteur de
sécurité de la partie
puissance »
Le bloc IPC ne délivre
pas de puissance en
sortie bien que la LED
verte
power
soit
allumée ; une consigne
est appliquée et la LED
overheat est allumée.
- Disjonction en cas de température trop
élevée
v Chapitre 3.3
« Conditions
ambiantes »
- Court-circuit de la charge (la LED current
limit est allumée)
h Vérifier la charge et son raccordement
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
43
7 Que faire si...
Que se passe-t-il ?
Cause / Solution
Information
Le bloc IPC ne délivre
pas la totalité de la puissance bien que 100%
de la consigne soit
appliqué
- Les interrupteurs S 101/ 8 et 9 pour
l’entrée de commande ne sont pas réglés
correctement
v Chapitre 5.5
« Entrées de
commande »
- L’entrée de commande (max. Power
adjust) n’est pas réglée à fond à droite
v Chapitre 5.9
« Adaptation de
l’entrée de commande (max. Power
adjust) »
h Vérifier le réglage
- Limitation du courant active (si la LED
rouge current limit est allumée)
h Tourner le potentiomètre current limit
adjust vers la droite
- Limitation de puissance en fonction du
process active
h Vérifier l’interrupteur S 101/10
v Chapitre 5.11
« Réglage de la limitation du courant
(current limit
adjust) »
v Chapitre 5.2
« Réglage des interrupteurs et
cavaliers »
h Vérifier l’interrupteur S 103
h Vérifier l’interrupteur S 101/7
Le bloc IPC délivre
de la puissance bien
qu’aucune consigne ne
soit appliquée
- Contrôler les interrupteurs S 101/ 8 et 9
pour l’entrée de commande
v Chapitre 5.5
« Entrées de
commande »
- La consigne de charge de base (min.
Power adjust) n’est pas réglée à fond à
gauche
v Chapitre 5.10
« Réglage de la
charge de base (min.
Power adjust) »
h Vérifier l’interrupteur S 101/11
LED overheat allumée
- Apport en air frais insuffisant
- Température de l’air amené > 35 °C
- Ventilateur défectueux
ou grille du ventilateur encrassée
44
v Chapitre 3.3
« Conditions
ambiantes »
7 Que faire si...
[Bloc de puissance IGBT 70A] 10.06
45
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