JUMO 709061 Single-Phase Thyristor Power Controller Mode d'emploi

JUMO TYA 201
Variateur de puissance à thyristors monophasé
709061/8-01-032
709061/8-01-050
709061/8-01-100
709061/8-01-150
709061/8-01-200
709061/8-01-250
709061/8-01-020
B 709061.0
Notice de mise en service
2011-07-01/00561072
Tous les réglages des paramètres sont décrits en détail dans le chapitre "Configuration".
Cette vue d’ensemble des commandes montre tous les paramètres possibles pour cette série
d’appareils. Les paramètres qui ne sont pas nécessaires suivant les indications à la commande
et la configuration actuelle sont masqués.
Sommaire
1
Introduction..................................................................................9
1.1
Avant-propos .............................................................................................. 9
1.2
Conventions typographiques .................................................................. 10
1.2.1
Symboles d’avertissement.................................................................................. 10
1.2.2
Symboles indiquant une remarque .................................................................... 11
1.2.3
Effectuer une action ............................................................................................ 11
1.2.4
Modes de représentation.................................................................................... 11
1.3
Références de commande ...................................................................... 12
1.3.1
Matériel livré......................................................................................................... 12
1.3.2
Accessoires.......................................................................................................... 13
1.3.3
Accessoires à usage général ............................................................................. 13
1.4
Description sommaire ............................................................................. 14
1.5
Normes, homologations et conformité .................................................. 15
2
Montage......................................................................................17
2.1
Consignes importantes pour l’installation ............................................ 17
2.1.1
Conditions ambiantes ......................................................................................... 18
2.1.2
Filtrage et déparasitage ...................................................................................... 18
2.1.3
Courant de charge admissible en fonction de la température ambiante....... 19
2.1.4
Montage mural avec des vis (réglage d’usine) ................................................. 20
2.1.5
Fixation sur rail symétrique (accessoire) .......................................................... 23
2.2
Dimensions ............................................................................................... 25
2.2.1
Type 709061/8-0X-020-XXX-XXX-XX-25X.......................................................... 25
2.2.2
Type 709061/8-0X-032-XXX-XXX-XX-25X,......................................................... 25
2.2.3
Type 709061/8-0X-050-XXX-XXX-XX-25X.......................................................... 26
2.2.4
Type 709061/8-0X-100-XXX-XXX-XX-25X.......................................................... 26
2.2.5
Type 709061/8-0X-150-XXX-XXX-XX-25X,
type 709061/8-0X-200-XXX-XXX-XX-25X .......................................................... 27
2.2.6
Type 709061/8-0X-250-XXX-XXX-XX-25X/ ....................................................... 28
2.2.7
Distances (tous types)......................................................................................... 28
3
Raccordement électrique .........................................................29
3.1
Bornes à vis enfichables ......................................................................... 29
3.1.1
Type 709061/8-0X-20-XXX-XXX-XX-25X............................................................ 29
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
3
Sommaire
3.2
Cosses et bornes à vis enfichables ....................................................... 30
3.2.1
Type 709061/8-0X-032-XXX-XXX-XX-25X.......................................................... 30
3.2.2
Type 709061/8-0X-050-XXX-XXX-XX-25X.......................................................... 31
3.2.3
Type 709061/8-0X-100-XXX-XXX-XX-25X.......................................................... 32
3.2.4
Type 709061/8-0X-150-XXX-XXX-XX-25X,
type 709061/8-0X-200-XXX-XXX-XX-25X .......................................................... 33
3.2.5
Type 709061/8-0X-250-XXX-XXX-XX-25X (avec ventilateur) ........................... 34
3.3
Schéma de raccordement ....................................................................... 35
3.3.1
Mode monophasé Phase / N .............................................................................. 37
3.3.2
Mode monophasé Phase / Phase ...................................................................... 38
3.3.3
Montage en étoile avec neutre sorti (N) ............................................................ 39
3.3.4
Montage en triangle ouvert (montage à 6 conducteurs) ................................. 40
3.3.5
Montage économique en oscillation libre avec charge purement ohmique.. 41
3.3.6
Montage économique à courant triphasé maître-esclave pour charges
ohmiques dans montage en étoile, montage en triangle, ou charges de type
transformateur (ohmiques-inductives) .............................................................. 42
4
Commande .................................................................................45
4.1
Affichage après la mise sous tension de l’appareil .............................. 45
4.1.1
Affichage et commande ...................................................................................... 45
4.1.2
Représentation des valeurs de mesure............................................................. 46
4.1.3
Représentation au niveau Configuration........................................................... 47
4.1.4
Représentation des messages d’erreur et des états particuliers................... 48
4.2
Niveau Commande .................................................................................. 49
4.2.1
Données de l’appareil.......................................................................................... 49
4.2.2
Variateur ............................................................................................................... 49
4.2.3
Configuration de la consigne ............................................................................. 50
4.2.4
Surveillance.......................................................................................................... 51
5
Configuration .............................................................................53
5.1
Niveau "Configuration" ............................................................................ 53
5.1.1
Données de l’appareil.......................................................................................... 54
Unité de température .........................................................................................................54
Contraste de l’écran ..........................................................................................................54
Extinction ...........................................................................................................................54
Appliquer les réglages d’usine...........................................................................................54
5.1.2
4
Variateur ............................................................................................................... 54
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
Sommaire
Variante de montage..........................................................................................................54
Commande des thyristors .................................................................................................54
Mode de fonctionnement...................................................................................................55
Régulation intégrée............................................................................................................56
Durée du cycle ...................................................................................................................57
Durée min. de fonctionnement ..........................................................................................57
 initial ...............................................................................................................................57
Angle  initial .....................................................................................................................57
Démarrage progressif ........................................................................................................57
Type de démarrage progressif...........................................................................................58
Durée du démarrage progressif.........................................................................................58
Limitation du courant .........................................................................................................59
Valeur limite du courant .....................................................................................................59
Limitation de résistance.....................................................................................................59
Valeur limite de résistance .................................................................................................59
Type de charge Limitation de résistance...........................................................................59
Dual Energie Management.................................................................................................59
5.1.3
Entrées analogiques............................................................................................ 60
Courant Étendue de mesure..............................................................................................60
Courant Étendue de mesure Début ...................................................................................60
Courant Étendue de mesure Fin ........................................................................................60
Tension Étendue de mesure ..............................................................................................60
Tension Étendue de mesure Début ...................................................................................60
Tension Étendue de mesure Fin ........................................................................................60
5.1.4
Configuration de consigne ................................................................................. 61
Définition de consigne .......................................................................................................61
 prédéfini..........................................................................................................................61
 prédéfini Valeur..............................................................................................................62
Consigne si défaut .............................................................................................................62
Valeur si défaut ..................................................................................................................62
Grandeur réglante maximale..............................................................................................62
Charge de base .................................................................................................................62
5.1.5
Surveillances ........................................................................................................ 63
Surveillance de valeur limite ..............................................................................................63
Valeur limite min. Alarme ...................................................................................................63
Valeur limite max. Alarme ..................................................................................................63
Valeur limite Hystérésis......................................................................................................63
Surveillance de la charge..................................................................................................64
Valeur limite Surveillance de la charge ..............................................................................64
Type de charge Surveillance de la charge.........................................................................64
Type Teach-In Surveillance de la charge...........................................................................64
Surveillance de la chute de tension du secteur .................................................................64
5.1.6
Entrées binaires ................................................................................................... 65
Commutation Découpage de phase..................................................................................65
Limitation ext. du courant ..................................................................................................65
Valeur limite ext. du courant ..............................................................................................65
Verrouillage du clavier........................................................................................................65
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
5
Sommaire
Extinction externe Éclairage de l’écran .............................................................................66
Sens d’action Entrée inhibit ...............................................................................................66
Sens d’action Entrée binaire 1...........................................................................................66
Sens d’action Entrée binaire 2...........................................................................................66
5.1.7
Sortie binaire ........................................................................................................ 67
Sens d’action Sortie binaire...............................................................................................67
5.1.8
Sortie de valeur réelle ......................................................................................... 68
Sortie de valeur réelle Type de signal ................................................................................68
Valeur à délivrer .................................................................................................................68
Plage de signal Valeur de début ........................................................................................68
Plage de signal Valeur de fin..............................................................................................68
5.1.9
RS422/485 ............................................................................................................ 68
Vitesse ...............................................................................................................................68
Format des données..........................................................................................................68
Adresse appareil ................................................................................................................68
Temps de réponse min. .....................................................................................................68
5.1.10 PROFIBUS-DP...................................................................................................... 69
Adresse de l’appareil .........................................................................................................69
Format des données..........................................................................................................69
5.1.11 Modification des codes....................................................................................... 69
Code Mode manuel ...........................................................................................................69
Code Niveau Commande ..................................................................................................69
Code Niveau Configuration................................................................................................69
5.2
Exemple de configuration ....................................................................... 70
6
Fonctions particulières de l’appareil .......................................71
6.1
Détection des défauts de la charge ....................................................... 71
6.1.1
Fonction Teach-In ................................................................................................ 73
6.2
Mode manuel ............................................................................................ 74
6.2.1
Configurer Teach-In (condition pour Teach-In en mode manuel) ................... 74
6.2.2
Mettre en œuvre la fonction Teach-In en mode manuel .................................. 75
6.3
Définition de consigne avec un potentiomètre ..................................... 76
6.4
Dual Energie Management ...................................................................... 76
6.5
Régulation intégrée ................................................................................. 78
6.5.1
Boucle de régulation fermée sans régulation intégrée.................................... 78
6.5.2
Boucle de régulation fermée avec régulation intégrée.................................... 79
6.6
Limitation de résistance (R-Control) ...................................................... 84
6.7
Limitation du courant .............................................................................. 85
6
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
Sommaire
6.8
 initial ....................................................................................................... 85
6.9
Surveillance de la chute de tension du secteur .................................... 85
6.10
Blocage des impulsions d’amorçage (inhibit) ....................................... 86
7
Logiciel Setup ............................................................................87
7.1
Conditions minimales (matériel et logiciel) ........................................... 87
7.1.1
Conseils pour Windows 2000/XP ....................................................................... 87
7.2
Installation ................................................................................................ 88
7.3
Démarrage du logiciel ............................................................................. 90
7.4
Code oublié ? ........................................................................................... 91
7.5
Modification de la langue des textes de l’appareil ............................... 92
8
Messages d’erreur et alarmes..................................................93
8.1
Signal binaire pour perturbation générale ............................................. 98
8.2
Remplacer un fusible à semi-conducteur défectueux ......................... 99
8.2.1
Accessoire : fusibles à semi-conducteur ........................................................ 100
8.2.2
Fusibles à semi-conducteur - Type 709061/8-0X-20... ................................... 100
8.2.3
Fusibles à semi-conducteur - Type 709061/8-0X-32... ................................... 101
9
Que faire si... ............................................................................103
10
Caractéristiques techniques ..................................................105
10.1
Alimentation, courant de charge .......................................................... 105
10.2
Séparation galvanique ........................................................................... 105
10.3
Entrées analogiques .............................................................................. 106
10.4
Sortie analogique (sortie de valeur réelle) ........................................... 106
10.4.1 Précisions d’affichage et de mesure ............................................................... 106
10.5
Entrées binaires ..................................................................................... 106
10.6
Sortie binaire (sortie d’indication de défaut) ....................................... 106
10.7
Caractéristiques générales ................................................................... 107
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
7
Sommaire
8
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
1 Introduction
1.1 Avant-propos
B
Lisez cette notice avant de mettre en service l’appareil.
Cette notice de mise en service s’applique à la version du logiciel de l’appareil [256.01.02] ou supérieure.
Conservez cette notice de mise en service dans un endroit accessible à tous
les utilisateurs.
Aidez-nous à améliorer cette notice en nous faisant part de vos suggestions.
Téléphone : 03 87 37 53 00
Télécopie : 03 87 37 89 00
A
A
H
SAV
Le variateur délivre de la puissance comme l’exige l’entrée analogique ou le
mode manuel ! Il faut monter des dispositifs de sécurité indépendants du variateur qui désactivent de façon sûre le process chauffant qui suit, si la température est excessive.
Le variateur de puissance doit être équipé exclusivement avec des fusibles à
semi-conducteur fournis par JUMO.
Lors d’un remplacement, contrôlez que vous avez utilisé la bonne pièce de
rechange.
Tous les réglages nécessaires sont décrits dans cette notice de mise en
service.
Si vous effectuez des manipulations qui ne sont pas décrites dans cette notice
de mise en service ou qui sont expressément interdites, vous compromettez
votre droit à la garantie.
En cas de problème, contactez nous.
Pour les questions techniques
Support technique, aide à la configuration et à la mise en route :
0892 700 733 (0,337 euro/min)
Responsable SAV :Dominique Gerardy
Tél. :
03 87 37 53 59
E-Mail :
dominique.gerardy@jumo.net
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
9
1 Introduction
E
En cas d’intervention à l’intérieur de l’appareil et de retour de racks, 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)
1.2 Conventions typographiques
1.2.1 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
Tension
dangereuse
Surface chaude,
risque
d’incendie
Ce symbole est utilisé lorsque des tensions dangereuses peuvent
provoquer un choc électrique si on touche des pièces sous tension.
Ce symbole est utilisé lorsqu’on risque une brûlure en touchant une
surface chaude.
N’installer aucun composant ou appareil sensible à la chaleur à proximité du variateur.
10
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
1 Introduction
1.2.2 Symboles indiquant une remarque
Remarque
Renvoi
Note de bas
de page
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.
1.2.3 Effectuer une action
Instruction
Texte à lire
absolument
Chaîne
de commandes
h Brancher
la fiche
Ce symbole indique qu’une action à effectuer est décrite.
Chaque étape de travail est caractérisée par une étoile.
B
Le texte contient des informations importantes, il faut absolument le lire avant de poursuivre son travail.
Niveau Configuration ➔
Variateur ➔
Mode de fonctionnement
Les petites flèches entre les mots permettent de
repérer plus rapidement des paramètres au
niveau "Configuration".
1.2.4 Modes de représentation
Touches
Les touches sont représentées par des symboles ou du
texte.
Les combinaisons de touches sont représentées avec
un signe plus ("+").
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
11
1 Introduction
1.3 Références de commande
La plaque signalétique est collée sur le côté droit de l’appareil.
1.3.1 Matériel livré
1 notice de mise en service B70.9061.0
1 variateur de puissance à thyristors dans l’exécution commandée
12
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
1 Introduction
1.3.2 Accessoires
Fusibles
à semiconducteur
Un fusible à semi-conducteur est monté dans le variateur de puissance pour
protéger le module à thyristors. En cas de défaut, la LED "Fuse" est allumée
rouge.
v Chapitre 8.2 « Remplacer un fusible à semi-conducteur défectueux »
Article
Courant
de charge
Numéro
d’article
Inominal = IN
Fusible à semi-conducteur ultra rapide 50 A
IN = 20 A
70/00513108
Fusible à semi-conducteur ultra rapide 80 A
IN = 32 A
70/00068011
Fusible à semi-conducteur ultra rapide 80 A
IN = 50 A
70/00068011
Fusible à semi-conducteur ultra rapide 160 A
IN = 100 A
70/00081801
Fusible à semi-conducteur ultra rapide 350 A
IN = 150 A
70/00083318
Fusible à semi-conducteur ultra rapide 350 A
IN = 200 A
70/00083318
Fusible à semi-conducteur ultra rapide 350 A
IN = 250 A
70/00083318
1.3.3 Accessoires à usage général
Article
Logiciel Setup 70.9061 (TYA 201)
Câble USB fiche A/fiche B 3 m
Kit de montage sur rail
Type 70.9061/8-01-20...
Types 70.9061/8-01-32 et 70.9061/8-01-50
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
Numéro
d’article
70/00544869
70/00506252
70/00555169
70/00555526
13
1 Introduction
1.4 Description sommaire
Appareil
Le JUMO TYA 201 est une évolution logique de la technologie JUMO en matière de variateurs de puissance. Le variateur de puissance piloté par microprocesseur présente tous les paramètres sur un afficheur à cristaux liquides
rétro-éclairé ; les quatre touches de la face avant permettent de le manipuler.
Utilisation
Le variateur de puissance à thyristors est utilisé partout où il faut commuter de
fortes charges ohmiques et inductives, par ex. dans la construction de fours
industriels et la plasturgie. Le variateur de puissance à thyristors est composé
de deux thyristors montés tête-bêche, d’un radiateur isolé et d’un circuit électronique de commande.
Montage
Tous les variateurs de puissance à thyristors de cette série peuvent être fixés
avec des vis dans une armoire de commande ignifugée.
Un accessoire permet d’encliqueter sur un rail de 35 mm les variateurs pour
un courant de charge jusqu’à 50 A.
Modes de
fonctionnement
Le clavier ou le logiciel Setup permettent de sélectionner l’un des modes de
fonctionnement suivants : découpage de phase avec limitation du courant
réglable, trains d’ondes ou demi-ondes.
En mode "trains d’ondes", il est possible de découper l’angle de phase de la
première demi-onde pour attaquer également des transformateurs.
En mode "découpage de phase", l’angle de phase fixé par le régulateur est atteint lentement à partir de 180° pour éviter des courants de démarrage de forte intensité (démarrage progressif).
Il est possible de définir une charge de base et, suivant le type de l’appareil,
une limitation du courant ou de résistance pour la charge.
Régulation
intégrée
On dispose des régulations intégrées suivantes : U, U2, I, I2, P.
Si on utilise l’une des régulations intégrées, les variations du secteur n’ont aucune influence sur le système à asservir pendant le processus de régulation
Prescriptions
Les variateurs de puissance à thyristors sont conformes aux normes
VDE 0160 5.5.1.3 (5/88) et VDE 0106 Partie 100 (3/83). La mise à la terre doit
être réalisée conformément aux prescriptions du fournisseur d’électricité.
Avantages
- Fonction d’auto-apprentissage "Teach-In" pour détecter
la rupture partielle de charge
- Optimisation de la charge sur secteur grâce au Dual Energie Management
- Transmission des données de Setup même sans alimentation de l’appareil
(alimentation via le port USB)
14
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
1 Introduction
1.5 Normes, homologations et conformité
La base d’essai des caractéristiques de l’appareil est la directive Basse tension et la norme EN 50178.
La base d’essai pour la CEM est la norme EN 61326-1.
Norme
Raccordement électrique
DIN VDE 0100
Indice de protection IP 20
Appareil encastré
EN 60529
Conditions climatiques
Classe 3K3
Température de l’air
et humidité relative
EN 60721-3-3
Température de stockage
Classe 1K5
EN 60721-3-1
Conditions d’utilisation
Degré de pollution
Catégorie de surtension
EN 50178
Tensions d’essai
Tension de tenue
aux ondes de choc
Tension alternative efficace
EN 50178
Dispositif de protection
contre les courants de défaut
EN 50178
Compatibilité électromagnétique
Émission de parasites
EN 61326-1
Classe A- Uniquement pour l’utilisation
industrielle
Normes industrielles
Résistance aux parasites
Essais mécaniques :
Épreuve aux vibrations 3M2
Essai de cubulte Classe 2M1
EN 60068-2-6, EN 60721-3-3
EN 60068-2-31, EN 60721-3-2
Inscriptions, marquage
EN 50178, EN 61010-1
Homologations
Norme
cUL demandé
508C Power Conversation Equipment
(Category NRNT2)
(sauf pour type 70.9061/8-0X-20...) C22.2 NO. 14-05 Industrial Control Equipment
(Category NRNT8)
Conformité CE
Directive Basse tension 2006/95/CE
Directive Marquage 93/68/CEE
Directive CEM 2004/108/CE
Conformité
Norme
RoHs
2002 / 95 CE
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
15
1 Introduction
16
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
2 Montage
2.1 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 (installations à courant fort avec tensions nominales inférieures
à 1000 V AC).
k Le raccordement électrique doit être effectué exclusivement par du personnel qualifié.
k Il faut monter en amont de l’appareil un sectionneur : il permettra de
déconnecter tous les conducteurs d’alimentation avant une intervention à
l’intérieur de l’appareil.
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.
Fusible
V
k Lors du câblage 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’arrivée. Celui-ci doit correspondre à la
puissance absorbée par le variateur de puissance.
k Pour protéger le variateur en cas de défaut à la terre, un fusible à semiconducteur est intégré. Si le fusible à semi-conducteur est défectueux, il
faut le remplacer exclusivement par un fusible original de JUMO.
v Chapitre 8.2 « Remplacer un fusible à semi-conducteur défectueux »
Câblage
Les conducteurs de la charge et ceux de commande doivent cheminer aussi
loin que possible les uns des autres. Pour la protection par fusible des
conducteurs, il faut prévoir des fusibles dans le circuit de commande (par
ex. 2 A de type Neozed).
Raccordement
du conducteur
de protection
h Il faut établir une liaison directe entre le conducteur de protection du variateur de puissance et le conducteur de protection du réseau d’alimentation.
Le raccordement est effectuée sur la borne PE.
La section du conducteur de protection doit être au moins égale à celle des
câbles d’alimentation de la partie Puissance. Si le conducteur de protection ne
fait pas partie du câble d’alimentation ou de sa gaine, il faut choisir un câble
dont la section n’est pas inférieure 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
Vérifications
h Vérifiez que les données de la plaque signalétique (tension nominale de
charge, courant de charge) concordent avec les caractéristiques de
l’installation.
h Pour le montage économique, vérifiez qu’il y a un champ tournant à droite.
h Vérifiez que la configuration par ex. des entrées analogiques concorde avec
le câblage.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
17
2 Montage
Raccordement
de la charge
h Le commutateur électronique (2 thyristors montés tête-bêche) se trouve
entre les bornes «"U1" et "U2".
h Les câbles de la charge et les câbles des entrées de commande doivent
cheminer dans la mesure du possible séparément.
h Réalisez le raccordement Secteur - Variateur de puissance à thyristors Charge conformément au schéma de raccordement et vérifiez.
Ordre
des phases
La tension d’alimentation du circuit électronique de commande et la tension
de charge doivent avoir le même ordre des phases.
Entrées
de commande
Les borniers de commande (entrées et sorties) sont conçus de telle sorte que
la séparation du secteur soit fiable (SELV). 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.
2.1.1 Conditions ambiantes
Mauvais usage
L’appareil ne peut pas être installé dans des zones exposées à un risque
d’explosion.
Vibrations,
poussière
et saleté
Le lieu de montage doit être sans vibrations, sans milieux corrosifs et sans
poussières pour que les grilles d’aération ne soient pas obstruées.
Conditions
climatiques
- Humidité relative : 5 à 85% sans condensation (3K3 suivant EN 60721)
- Plage de température ambiante : 0 à 45 °C (3K3 suivant EN 60721-3-3)
- Plage de température de stockage : 30 à 70 °C classe 1K5
Éviter les
sources de chaleur additionnelles
h Attention : la température ambiante sur le lieu d’installation ne doit pas augmenter à cause d’autres sources de chaleur ou d’une accumulation de
chaleur.
Dissipation
de puissance
Le radiateur du variateur de puissance dégage de la chaleur qu’il faut évacuer
sur le lieu de montage (par ex. dans une armoire de commande) en fonction
des conditions climatiques.
- Ne pas monter le variateur contre un process chauffant (four).
- Éviter l’ensoleillement direct.
2.1.2 Filtrage et déparasitage
Pour éviter des parasites comme ceux produits par exemple en mode découpage de phase, il faut appliquer des mesures d’antiparasitage aux matériels et installations électriques.
Le circuit électronique de commande du variateur de puissance à thyristors
est conforme aux exigences de CEM de la norme EN 61 326.
Toutefois les modules comme le variateur de puissance à thyristors ne sont
pas destinés à être utilisés seuls. Ils ne remplissent qu’une fonction partielle
de l’installation.
18
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
2 Montage
Le cas échéant, le concepteur de l’installation doit supprimer les parasites du
circuit de charge du variateur de puissance avec des filtres adaptés.
Pour les questions de filtres antiparasites, il existe des sociétés spécialisées
dans ce domaine qui proposent des gammes de filtres antiparasites. En règle
générale, les filtres sont disponibles sous forme d’unités prêtes à l’emploi.
2.1.3 Courant de charge admissible en fonction de la température ambiante
Courant de charge/A
250
réduction à partir de 45 °C :
2%/Kelvin
70%
200
150
100
75
50
20
45
A
50
60
T/°C
Destruction due à la surchauffe :
Si l’appareil fonctionne longtemps avec le courant de charge maximal, le
radiateur et ses environs s’échauffent.
C’est pourquoi si la température ambiante est supérieure à 45 °C, il faut réduire le courant de charge maximal (voir la figure), sinon le module à thyristors
sera détruit.
La température de l’appareil, affichée sur l’écran, ne doit pas dépasser 100 °C.
Si la température de l’appareil est > 100 °C, le message "Attention température élevée" est délivré.
Si la température de l’appareil est > 105 °C, le courant de charge est réduit à
chaque degré supplémentaire de température.
Si la température de l’appareil est > 115 °C, le variateur ne délivre plus de
courant.
v Chapitre 8 « Messages d’erreur et alarmes »
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
19
2 Montage
2.1.4 Montage mural avec des vis (réglage d’usine)
Les variateurs avec un courant de charge de 20 à 100 A sont fixés avec deux
vis sur une paroi d’armoire de commande ignifugée. Dans la partie supérieure,
le trou gauche est plus facilement accessible.
Les variateurs avec un courant de charge de 150 à 250 A sont fixés avec quatre vis.
TYA201
20A
20
TYA201
32A
TYA201
50A
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
2 Montage
TYA201 100A
TYA201 150/200A
2011-07-02/00561072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
21
2 Montage
TYA201 250A
22
2011-07-02/00561072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
2 Montage
Surface
chaude
Le variateur de puissance s’échauffe pendant le fonctionnement, en
fonction de la charge, jusqu’à 110 °C.
Les lamelles du radiateur doivent être orientées verticalement pour
que la chaleur puisse être dissipée par convection naturelle.
Risque d’incendie :
ne monter ni composant, ni appareil sensibles à la chaleur à
proximité du variateur de puissance.
H
Ventilateur intégré sur variateur de puissance 250 A :
la température de l’air aspiré sur la grille d’aération du ventilateur
ne doit pas dépasser 35 °C. L’air amené sur le ventilateur intégré
doit être aspiré librement par le bas et pouvoir s’échapper librement vers le haut !
2.1.5 Fixation sur rail symétrique (accessoire)
Les variateurs jusqu’à 50 A peuvent être fixés sur du rail symétrique, avec
l’accessoire adéquat.
v Chapitre 1.3.3 « Accessoires à usage général »
h Accrocher la bride à ressort, par le haut, sur le rail symétrique.
h Basculer le variateur vers le bas jusqu’à ce qu’il soit encliqueté dans le rail
symétrique (on entend un "clic").
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
23
2 Montage
24
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
2 Montage
2.2 Dimensions
2.2.1 Type 709061/8-0X-020-XXX-XXX-XX-25X
3.5
155
132.2
144
25.3
12.2
1.5
150
8.4
45
36
17.4
2.2.2 Type 709061/8-0X-032-XXX-XXX-XX-25X,
Sous réserve de modifications techniques !
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
25
2 Montage
2.2.3 Type 709061/8-0X-050-XXX-XXX-XX-25X
Sous réserve de modifications techniques !
2.2.4 Type 709061/8-0X-100-XXX-XXX-XX-25X
Sous réserve de modifications techniques !
26
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
2 Montage
2.2.5 Type 709061/8-0X-150-XXX-XXX-XX-25X,
type 709061/8-0X-200-XXX-XXX-XX-25X
120
285
320
18
126
13.1
1.5
30
125
Sous réserve de modifications techniques !
112
11.2
250
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
27
2 Montage
2.2.6 Type 709061/8-0X-250-XXX-XXX-XX-25X/
120
13.1
350
285
18
126
11.2
250
125
30
112
Sous réserve de modifications techniques !
2.2.7 Distances (tous types)
h Laisser une distance de 10 cm par rapport au sol.
h Laisser une distance de 15 cm par rapport au plafond.
h Les appareils peuvent être montés l’un à côté de l’autre, bord à bord.
28
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
3 Raccordement électrique
Tension
dangereuse
Le raccordement électrique doit être effectué exclusivement par du
personnel qualifié ! Des tensions dangereuses peuvent provoquer un
choc électrique si on touche des pièces sous tension !
h Déconnecter du secteur tous les pôles de l’installation.
3.1 Bornes à vis enfichables
Outil
- Tournevis pour vis à fente, largeur de lame de 2, 3 et 5 mm
- Clé polygonale ou clé à fourche, ouverture de clé de 7, 10, 13 mm
3.1.1 Type 709061/8-0X-20-XXX-XXX-XX-25X
L’appareil avec le courant de charge de 20 A est raccordé via des bornes à vis
enfichables.
K
Borne
Exécution
Section
du câble
Couple
maximal
X2_1 et X2_2
Vis à fente Largeur de lame 2 mm
0,2-1,5 mm2
0,25 Nm
X3
Vis à fente Largeur de lame 3 mm
0,5-2,5 mm2
0,5 Nm
U2, N/L2, V, L1, U1
Vis à fente Largeur de lame 5 mm
0,5-6 mm2
0,6 Nm
Borne de mise
à la terre PE
Vis sans tête M4
avec écrou hexagonal
Ouverture de clé 7 mm
Cosse
Trou : 4 mm
3 Nm
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
29
3 Raccordement électrique
3.2 Cosses et bornes à vis enfichables
3.2.1 Type 709061/8-0X-032-XXX-XXX-XX-25X
Les appareils avec un courant de charge de 32 à 50 A possèdent des bornes à
vis enfichables dans la partie Commande et des cosses dans la partie
Puissance.
Borne
Exécution
Section
du câble
Couple
maximal
X2_1 et X2_2
Vis à fente Largeur de lame 2 mm
0,2 à 1,5 mm2
0,25 Nm
X3
Vis à fente Largeur de lame 3 mm
0,5 à 2,5 mm2
0,5 Nm
U2, U1
Vis cruciforme M6
6 à 25 mm2
5 Nm
N/L2, V, L1
Vis à fente
Largeur de lame 3 mm
0,5 à 4 mm2 ou
(0,5 à 2,5 mm2
avec embout)
0,5 Nm
Borne de mise
à la terre PE
Vis sans tête M6
avec écrou hexagonal
Ouverture de clé 10 mm
Cosse
Trou : 6 mm
5 Nm
30
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
3 Raccordement électrique
3.2.2 Type 709061/8-0X-050-XXX-XXX-XX-25X
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
31
3 Raccordement électrique
3.2.3 Type 709061/8-0X-100-XXX-XXX-XX-25X
Les appareils avec un courant de charge de 75 à 100 A possèdent des bornes
à vis enfichables dans la partie Commande et des cosses dans la partie
Puissance.
Borne
Exécution
Section
du câble
Couple
maximal
X2_1 et X2_2
Vis à fente Largeur de lame 2 mm
0,2 à 1,5 mm2
0,25 Nm
X3
Vis à fente Largeur de lame 3 mm
0,5 à 2,5 mm2
0,5 Nm
U2, U1
Boulons à tête hexagonale M6 OC 10 mm
16 à 50 mm2
5 Nm
N/L2, V, L1
Vis à fente
Largeur de lame 3 mm
0,5 à 4 mm2 ou
(0,5 à 2,5 mm2
avec embout)
0,5 Nm
Borne de mise
à la terre PE
Vis sans tête M6
avec écrou hexagonal
Ouverture de clé 10 mm
Cosse
Trou : 6 mm
5 Nm
32
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
3 Raccordement électrique
3.2.4 Type 709061/8-0X-150-XXX-XXX-XX-25X,
type 709061/8-0X-200-XXX-XXX-XX-25X
Les appareil avec le courant de charge de 150 A possèdent des bornes à vis
enfichables dans la partie Commande et des cosses dans la partie Puissance.
Borne
Exécution
Section
du câble
Couple
maximal
X2_1 und X2_2
Vis à fente Largeur de lame 2 mm
0,2 à 1,5 mm2
0,25 Nm
X3
Vis à fente Largeur de lame 3 mm
0,5 à 2,5 mm2
0,5 Nm
U2, U1
Boulons à tête hexagonale M8 OC 13 mm
95 à 150 mm2
12 Nm
N/L2, V, L1
Vis à fente
Largeur de lame 3 mm
0,5 à 4 mm2 ou
(0,5 à 2,5 mm2
avec embout)
0,5 Nm
Borne de mise
à la terre PE
Vis sans tête M8
avec écrou hexagonal
Ouverture de clé 13 mm
Cosse
Trou : 8 mm
12 Nm
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
33
3 Raccordement électrique
3.2.5 Type 709061/8-0X-250-XXX-XXX-XX-25X (avec ventilateur)
Les appareils avec un courant de charge de 200 à 250 A possèdent des bornes à vis enfichables dans la partie Commande et des cosses dans la partie
Puissance.
Borne
Exécution
Section
du câble
Couple
maximal
X2_1 und X2_2
Vis à fente Largeur de lame 2 mm
0,2 à 1,5 mm2
0,25 Nm
X3
Vis à fente Largeur de lame 3 mm
0,5 à 2,5 mm2
0,5 Nm
U2, U1
Boulons à tête hexagonale M8 OC 13 mm
95 à 150 mm2
12 Nm
N/L2, V, L1
Vis à fente
Largeur de lame 3mm
0,5 à 4 mm2 ou
(0,5 à 2,5 mm2
avec embout)
0,5 Nm
Borne de mise
à la terre PE
Vis sans tête M8
avec écrou hexagonal
Ouverture de clé 13mm
Cosse
Trou : 8 mm
12 Nm
34
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
3 Raccordement électrique
3.3 Schéma de raccordement
Raccordement de
Bornes à vis
Côté Raccord
Alimentation Circuit électronique de
L1
commande
N/L2
(correspond à la tension de charge max. du V
type d’appareil commandé)
Conducteur de protection
PE
Raccordement de la charge
dans la partie Puissance
U1
U2
Côté Appareil
V
V
PE
PE
PEPE
L1
U1
N/L2
U2
Partie Commande
Raccordement de
Borne à vis X2_1
Entrée de consigne Courant
1
2
Côté Raccord
–
1
Ix
+
3 (GND)
4
3
–
Entrée de consigne Tension
Côté Appareil
Ux
5
Masse
6 (GND)
+
Sortie 10 V DC Tension fixe
4
A
S
E
Raccordement de
Borne à vis X2_2
Blocage des impulsions d’amorçage
8
7 (GND)
2
3
4
réglage manuel
externe avec
potentiomètre
5
Côté Raccord
Côté Appareil
3,3V
8
5kW
7
Entrée binaire 1
9
11 (GND)
3,3V
9
5kW
11
Entrée binaire 2
10
11 (GND)
3,3V
10
5kW
11
7, 11
Sortie analogique
Différentes grandeurs internes au variateur
peuvent être délivrées sous forme d’un
signal normalisé 0(4) à 20 mA, 0(2) à 10 V,
0(1) à 5 V.
v Chapitre 10.4 « Sortie analogique (sortie de valeur réelle) »
12
Masse
+
GND
12
–
11
Liaison maître-esclave
Raccordement
RJ 45 Prise X8
Pour mode maître-esclave
montage économique
à courant triphasé
Le câble de raccordement 1:1 n’est nécessaire que pour le TYA 202
type 70.9062.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
35
3 Raccordement électrique
Sortie d’indication de défaut
Raccordement de
Borne à vis X3
Relais ou optocoupleur
13 À fermeture ou collecteur
15 Commun ou émetteur
13 14 15
14 À ouverture
Côté Raccord
Côté Appareil
Relais
Optocoupleur
C
C
E
O
F
Interfaces
16
RS485
Raccord
PROFIBUS-DP
TxD (-)
RxD/TxD B(-)
Prise SUB-D
à 9 broches
(sur la face
avant)
3 A(+)
TxD (+) RxD/TxD A(+)
RxD (-)
-
RxD (+) -
8 B(-)
6 VCC
5 GND
12 345
Bornes à vis 19
enfichables
18
sous le boîtier
17
RS422
6 7 89
Modbus
16 17 18 19
Raccord
Blindage
16 17 18 19
(RS422/485 Modbus)
36
Profibus DP
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
3 Raccordement électrique
3.3.1 Mode monophasé Phase / N
II
L1 N PE
UN
+
1 2 3 4 5 6
0(4)...20mA
Fusible de protection de la ligne
Entrées de consigne :
7 8 9 10 11 12
0(1)...5V, 0(2)...10V +
1
13 14 15
P
IThy = ges
UN
8
UThy = UN
Relais
Optokoppler
C
P
Ö
E
S
IL
Halbleitersicherung
IThy = IL
N/L2 V
Fusible pour circuit de commande 2 A
UN = tension entre une phase et neutre
UThy = tension sur variateur de puissance à thyristors
L1
U2 U1
IThy
charge
Pges = puissance totale à réguler
IL
= courant dans phase
IThy = courant dans variateur de puissance à thyristors
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
37
3 Raccordement électrique
3.3.2 Mode monophasé Phase / Phase
L1 L2 N PE
UL UN
+
1 2 3 4 5 6
0(4)...20mA
Fusible de protection des lignes
Entrées de consigne :
7 8 9 10 11 12
0(1)...5V, 0(2)...10V +
1
13 14 15
IThy =
8
UThy = UL
Pges
UL
Relais
Optokoppler
C
P
Ö
E
S
IL
Halbleitersicherung
IThy = IL
N/L2 V
Fusibles pour circuit de commande 2 A
UL = tension entre phase
UN = tension entre une phase et neutre
UThy = tension sur variateur de puissance à thyristors
L1
U2 U1
IThy
charge
Pges = puissance totale à réguler
IL
= courant dans phase
IThy = courant dans variateur de puissance à thyristors
38
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
1 2 3 4 5 6
Relais
IThy
Relais
1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12
7 8 9 10 11 12
Optocoupleur
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
L1
U2 U1
L1
charge
N/L2 V
U2 U1
E
UL = tension entre phases
UN = tension entre une phase et neutre
UThy = tension sur variateur de puissance à thyristors
Pges
P
= ges
3 · UN
3 · UL
N/L2 V
F
Fusible
à semi-cond.
13 14 15
Fusible
à semi-cond.
13 14 15
F
E
C
F
O
Relais
U2 U1
E
C
Optocoupleur
Fusibles pour circuit
de commande 2 A
IL
UL UN
L1 L2 L3 N PE
Pges = puissance totale à réguler
IL
= courant dans phase
IThy = courant dans variateur de puissance à thyristors
L1
Fusible
à semi-cond.
13 14 15
N/L2 V
8
O
1
C
8
O
1
C
8
C
1
C
TYA 201
7 8 9 10 11 12
IThy = IL
Optocoupleur
TYA 201
1 2 3 4 5 6
IThy =
+
TYA 201
Fusibles de
protection des lignes
UThy = UN
0(4) à 20 mA
Entrées de consigne :
3 Raccordement électrique
3.3.3 Montage en étoile avec neutre sorti (N)
39
40
+
1 2 3 4 5 6
Relais
Optocoupleur
TYA 201
IThy
1 2 3 4 5 6
Relais
Optocoupleur
TYA 201
7 8 9 10 11 12
7 8 9 10 11 12
1
8
N/L2 V
L1
U2 U1
E
U2 U1
E
C
Optocoupleur
Fusibles du circuit
de commande 2 A
IL
UL UN
L1 L2 L3 N PE
Pges = puissance totale à réguler
IL
= courant dans phase
IThy = courant dans variateur de puissance à thyristors
L1
Fusible
à semi-cond.
F
O
Relais
C
charge
UL = tension entre les phases
UN = tension entre une phase et neutre
UThy = tension sur le variateur de puissance à thyristors
IL
3
U2 U1
IThy =
L1
Pges
P
= ges
3 · 3 · UN
3 · UL
N/L2 V
F
Fusible
à semi-cond.
13 14 15
Fusible
à semi-cond.
13 14 15
F
E
13 14 15
N/L2 V
8
O
1
C
8
O
1
C
7 8 9 10 11 12
C
1 2 3 4 5 6
C
TYA 201
Fusibles de
protection des lignes
IThy =
UThy = UL
0(4) à 20 mA
Entrées de consigne :
3 Raccordement électrique
3.3.4 Montage en triangle ouvert (montage à 6 conducteurs)
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
+
13 14 15
L1
IThy
N/L2 V
L1
U2 U1
E
C
Optocoupleur
Fusibles de
protection des lignes
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
IL
UL UN
L1 L2 L3 N PE
Pges = puissance totale à réguler
IL
= courant dans phase
IThy = courant dans variateur de puissance à thyristors
U2 U1
F
O
Fusible
à semi-cond.
C
Relais
Fusibles du circuit
de commande 2 A
UL = tension entre les phases
UN = tension entre une phase et neutre
UThy = tension sur le variateur de puissance à thyristors
N/L2 V
E
13 14 15
Fusible
à semi-cond.
F
O
8
C
1
C
8
Charges ohmiques :
Triangle
Etoile
7 8 9 10 11 12
1
IThy = IL
Optocoupleur
7 8 9 10 11 12
P
P
IThy = ges = ges
3 · UN
3 · UL
1 2 3 4 5 6
Relais
TYA 201
1 2 3 4 5 6
UThy = UL
Attention :
- champ tournant à droite
- possible uniquement en mode “trains
d’impulsions” et avec régulation
intégrée de type P.
0(4) à 20 mA
Entrées de consigne :
TYA 201
3 Raccordement électrique
3.3.5 Montage économique en oscillation libre avec charge purement ohmique
Pour ce montage, aucune liaison maître-esclave n’est nécessaire.
41
3 Raccordement électrique
Avantages
Le montage économique en oscillation libre présente un avantage : le secteur
subit en moyenne moins de charges par à-coups (commande asynchrone).
Les deux variateurs travaillent indépendamment l’un de l’autre et régulent exactement la puissance en courant triphasé requise.
Même une éventuelle rupture partielle n’aura aucun effet immédiat sur la stabilité de la température de la boucle de régulation.
Pour les deux variateurs, il faut dans le code de commande
70.9061/X-XX-XXX-001-XXX-XX-XXX (code 001).
3.3.6 Montage économique à courant triphasé maître-esclave pour charges
ohmiques dans montage en étoile, montage en triangle, ou charges de
type transformateur (ohmiques-inductives)
Remarque
Le montage économique à courant triphasé devrait être réalisé avec l’exécution TYA 202 type 70.9062.
Toutefois il est également possible d’utiliser en mode maître-esclave deux appareils de la série TYA 201. Pour cela, un appareil est configuré en maître,
l’autre en esclave. Dès que les appareils ont été reliés ensemble avec le câble
de raccordement et qu’ils ont été mis sous tension simultanément, les appareils travaillent de façon synchrone.
Toutes les autres étapes de la configuration sont effectuées exclusivement sur
l’appareil maître, il n’est plus possible de manipuler l’appareil esclave.
On reconnaît l’appareil esclave au fait qu’il n’affiche aucune valeur de mesure :
son écran contient « Unité esclave ».
Condition
Les appareils doivent avoir la même référence (même type) et la même version
de logiciel pour que le fonctionnement symétrique soit possible.
Un câble de raccordement, max. 30 cm, relie les deux appareils.
Sur la figure, on voit un TYA 202 préparé et configuré en usine, qui se
comporte comme deux appareils simples TYA 201 en mode maître-esclave.
Mode de travail
42
Le montage économique maître-esclave travaille, dans l’exécution standard,
avec une régulation de type U2. Le circuit électronique de commande du variateur maître prend en charge la fonction de variation proprement dite et synchronise le variateur esclave. Ainsi il est possible d’utiliser des charges de type
transformateur. La cadence fixe de la régulation U2 combinée au montage en
triangle de la charge permet d’obtenir une bonne stabilisation de la tension
des résistances de charge, même en cas de rupture partielle de la charge.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
3 Raccordement électrique
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
43
3 Raccordement électrique
44
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
4 Commande
Attention
à la séquence
de mise
sous tension
Le circuit électronique de commande et la partie Puissance doivent être mis
sous tension simultanément.
A
En aucun cas, le circuit électronique de commande ne doit être alimenté
avant la charge ! C’est particulièrement important pour le fonctionnement avec des charges de type transformateurs et des charges résistives avec un coefficient de température élevé (TK > 1) !
4.1 Affichage après la mise sous tension de l’appareil
Vue d’ensemble de la valeur
de mesure
Si tout est correctement câblé, lorsque la tension d’alimentation est appliquée,
la LED Power s’allume, elle est verte et fixe.
Dans le même temps, un sablier apparaît sur l’écran et ensuite la tension du
secteur est affichée.
Risque de brûlure :
pendant le fonctionnement, la température du radiateur peut atteindre 110 °C !
4.1.1 Affichage et commande
Numéro
Remarque
1
LED Power (verte) allumée et fixe si alimentation raccordée.
Clignote régulièrement si l’éclairage de l’écran est éteint.
Figure
(1)
(2)
v Chapitre 9 « Que faire si... »
2
Afficheur à cristaux liquides avec rétro-éclairage blanc
(96  64 pixels). La ligne d’information en bas de l’écran montre
les réglages actuels et les messages d’erreur.
3
LED Fuse (rouge) allumée si fusible à semi-conducteur
défectueux.
4
LED K1 (jaune) Sortie d’indication de défaut
5
Touches :
(3)
(4)
(5)
augmenter la valeur / paramètre précédent
diminuer la valeur / paramètre suivant
(6)
abandonner / un niveau plus haut
(7)
programmer / un niveau plus bas
6
Interface Setup USB
7
Ressort à cran d’arrêt pour retirer le boîtier en matière
synthétique
v Chapitre 8.2 « Remplacer un fusible à semi-conducteur
défectueux »
8
Interface de communication PROFIBUS DP
9
RS422/485 Modbus
10
Conducteur de protection PE (vis sans tête avec écrou)
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
45
4 Commande
Les touches
et
permettent de regarder les valeurs de mesure actuelles comme par ex. les courants, les tensions (valeurs réelles), la consigne, la
résistance de charge, la température de l’appareil et la puissance.
Ces informations sont également affichées dans la fenêtre de diagnostic des
logiciel Setup.
v Chapitre 7 « Logiciel Setup »
4.1.2 Représentation des valeurs de mesure
Vue d’ensemble
des valeurs
de mesure
À ce niveau, la désignation de la valeur de mesure est affichée sur la ligne
supérieure ; la valeur numérique avec l’unité est affichée sur la ligne du milieu.
désignation
valeur de mesure
ligne d’info ou erreur
La ligne d’information du bas permet de voir au premier coup d’œil le flux du
signal dans l’appareil : Entrée -> Traitement -> Sortie. Elle est également
utile pour afficher des états limités dans le temps (par ex. des messages
d’erreur).
v Chapitre 8 « Messages d’erreur et alarmes »
Signification
des symboles
dans la ligne
d’information
Signal d’entrée
Régulation
intégrée
Mode de fonctionnement
de la sortie Charge
Tension
aucune
Découpage de phase
Courant
U2
Démarrage progressif
avec découpage de
phase
Interface
I2
Mode «"trains d’ondes"
Entrée binaire 1
U
Mode "trains d’ondes"
avec  initial
Entrée binaire 2
I
Commande
demi-ondes
Signal d’entrée
mal configuré
P
Logique, général
Logique
(interrupteur)
Logique avec  initial
Régulation
configurée
non valable
Logique
avec  prédéfini
Logique avec  initial
et  prédéfini
46
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
4 Commande
Signal d’entrée
Régulation
intégrée
Mode de fonctionnement
de la sortie Charge
Blocage des impulsions d’amorçage
(inhibit)
4.1.3 Représentation au niveau Configuration
Barres
de défilement
L’entrée sur fond noir est sélectionnée et contient d’autres paramètres.
S’il y a plus de 3 entrées à un niveau, une barre de défilement apparaît, elle indique la position actuelle dans le menu.
Navigation
Principe de navigation
augmenter valeur/
paramètre précédent
un niveau
plus haut
un niveau
plus bas
EXIT
PGM
diminuer valeur/
paramètre suivant
Saisie d’un
nombre
ou sélection
Lorsqu’on est arrivé sur le paramètre souhaité, il est possible de saisir une
valeur numérique ou de sélectionner un paramètre avec les touches
ou
.
h Mémoriser le réglage avec la touche
.
Si on ne souhaite pas stocker la valeur, il est possible d’interrompre la saisie
avec la touche
.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
47
4 Commande
4.1.4 Représentation des messages d’erreur et des états particuliers
Représentation
cyclique
Les symboles pour l’entrée, la régulation intégrée et le mode de fonctionnement sont affichés sur la ligne d’information, en alternance avec les messages
d’erreur ou des renseignements sur des états particuliers.
v Chapitre 8 « Messages d’erreur et alarmes »
Exemples
H
48
Dans les tableaux qui suivent, tous les paramètres sont détaillés pour
l’appareil le plus complet. Suivant la référence de commande (voir plaque signalétique ou informations sur l’appareil) ou la configuration actuelle, les paramètres inutiles sont masqués.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
4 Commande
4.2 Niveau Commande
On trouve ici les paramètres qui peuvent être modifiés pendant le
fonctionnement sans redémarrer (reset).
Avec le réglage d’usine, ils sont accessibles sans mot de passe mais peuvent
être protégés, si nécessaire, avec un code à 4 chiffres.
v Chapitre 5.1.11 « Modification des codes »
Le variateur peut être adapté à l’installation et optimisé pendant le fonctionnement.
h Depuis la vue d’ensemble des valeurs de mesure,
appuyer sur la touche
.
h Sélectionner le niveau Commande et appuyer encore une fois
sur la touche
.
Edition
d’un paramètre
Les modifications prennent effet immédiatement.
Si on a trouvé le réglage correct, par ex. pour le contraste de l’écran, la touche
permet de mémoriser le paramètre.
Si on ne souhaite pas stocker la valeur, il est possible d’interrompre la saisie
avec la touche
.
4.2.1 Données de l’appareil
Plage de valeurs
0 à 100% (50)
Votre réglage :
0000 à 1440 mn
k / gras = réglage d’usine
4.2.2 Variateur
Plage de valeurs
0 à 90°el (70)
Votre réglage :
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
49
4 Commande
10% à courant de
charge max. de l’appareil +10%
courant de charge
actuel
0 à 999,99 
résistance actuelle
k / gras = réglage d’usine
4.2.3 Configuration de la consigne
Plage de valeurs
0 à 180°el
Votre réglage :
tension et courant
de charge actuels
0 à 100 à 115%
- de la tension de
charge maximale,
- du courant de
charge maximal
ou
tension de charge
actuelle
- de la puissance
0 à 100%
- de la tension de
charge maximale,
- du courant de
charge maximal
ou
tension de charge
actuelle
- de la puissance
k / gras = réglage d’usine
50
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
4 Commande
4.2.4 Surveillance
La valeur à surveiller est réglable.
v Chapitre 5.1.5 « Surveillances »
Dans cet exemple, on utilise la tension de charge.
Plage de valeurs
0 à 9999.9
Votre réglage :
valeur de mesure
actuelle
0 à 9999.9
valeur de mesure
actuelle
0 à 1 à 9999.9
10 à 50%
écart actuel par
rapport à la valeur
Teach-In
k / gras = réglage d’usine
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
51
4 Commande
Avec le réglage d’usine, cette fonction n’est pas
configurée.
Cette fenêtre n’apparaît qu’après le réglage suivant au
niveau "Configuration" :
h Passer au niveau "Configuration" avec la touche
h Régler Surveillance ➔ Type Teach-In Surv. charge
➔ Manuel
h Appuyer sur la touche
Ainsi la fonction "Teach-In Manuel" est configurée.
h Passer au niveau "Commande" ➔ Surveillance
➔ Surv. charge Teach-In
h Appuyer sur la touche
Maintenant l’appareil demande si l’état actuel doit être
pris en compte. Si oui,
h appuyer sur la touche
; l’état actuel de la charge
est pris en compte (état correct).
Toute modification de la charge (défaut de la charge) est
évaluée par l’appareil à partir de cet état.
Courant trop élevé
k / gras = réglage d’usine
52
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
5 Configuration
5.1 Niveau "Configuration"
Il contient les paramètres de configuration du variateur.
Si des paramètres de ce niveau sont modifiés pendant le fonctionnement, cela
provoque le verrouillage du variateur (inhibit). Dans cet état, il ne délivre pas de
puissance.
Lorsqu’on quitte le niveau "Configuration", il y a un redémarrage (reset) et le
variateur de puissance délivre à nouveau la puissance requise.
Ce niveau peut être verrouillé avec un mot de passe.
Toutefois avec le réglage d’usine, il n’y a pas de mot de passe.
H
Dans les tableaux qui suivent, tous les paramètres sont détaillés pour
l’appareil le plus complet. Suivant l’exécution de l’appareil (voir plaque signalétique) ou la configuration, les paramètres inutiles sont masqués.
On accède au niveau "Configuration" depuis la vue d’ensemble des valeurs de
mesure, avec les touches suivantes :
h Depuis la vue d’ensemble des valeurs de mesure,
appuyer sur la touche
h Sélectionner le niveau Configuration et appuyer sur la touche
Les paramètres sont rassemblés dans les groupes suivants qui détaillés dans
les tableaux des pages qui suivent.
Groupes
de paramètres
v Chapitre 5.1.1 « Données de l’appareil »
v Chapitre 5.1.2 « Variateur »
v Chapitre 5.1.3 « Entrées analogiques »
etc.
ou Profibus DP
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
53
5 Configuration
5.1.1
Données de l’appareil
Réglages de base pour l’écran et l’unité de température.
Unité de
température
Contraste de
l’écran
Valeur/Réglages
°C
°F
Description
Définit l’unité des températures affichées comme par ex. la
température de l’appareil.
0 à 100% (50)
Réglage du contraste, clair à foncé
Extinction
0000 à 1440 mn
Éclairage de l’écran
Après écoulement du nombre de minutes réglé, le rétroéclairage de l’écran s’éteint. La LED Power (verte) clignote.
0000 signifie : rétro-éclairage toujours allumé
Appliquer les
réglages d’usine
5.1.2
Appliquer
Si on appuie sur la touche PGM, les réglages d’usine sont
maintenant ?
rétablis.
k / gras = réglage d’usine
Variateur
Réglages pour le domaine d’application du variateur
Variante de
montage
Valeur/Réglages
Mode monophasé
Montage
économique
en oscillation libre
Description
v Chapitre 3.3.1 « Mode monophasé Phase / N » ou
Chapitre 3.3.2 « Mode monophasé Phase / Phase »
Note : il n’est pas possible de régler une régulation intégrée !
v Chapitre 3.3.5 « Montage économique en oscillation libre
avec charge purement ohmique »
Montage
Un appareil est configuré comme MAITRE et l’autre comme
économique Maître
ESCLAVE. Ainsi il est possible de réaliser le montage éconoMontage
mique à courant triphasé.
économique Esclave v Chapitre 3.3.6 « Montage économique à courant triphasé
maître-esclave pour charges ohmiques dans montage en
étoile, montage en triangle, ou charges de type transformateur (ohmiques-inductives) »
v B 70.9062.0
Commande des
thyristors
Continu (variateur)
Le variateur délivre de façon continue la puissance à la charge
suivant la définition de consigne.
Logique (interrupteur) Note : il n’est pas possible de régler une régulation intégrée !
Le variateur se comporte comme un interrupteur et délivre la
puissance en commutant sur ON ou OFF.
k / gras = réglage d’usine
54
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
5 Configuration
Mode de
fonctionnement
(est affiché en bas,
au niveau Vue
d’ensemble des
valeurs de mesure,
dans la ligne
d’information)
Valeur/Réglages
Mode "trains d’ondes"
Description
- Pour des boucles de régulation lentes
- Pour le montage économique en oscillation libre
- Faibles perturbations CEM grâce à la commutation
lors du passage par zéro
- Pas de puissance réactive
u
t
Mode "découpage de - Pour des boucles de régulation rapides,
phase"
comme par ex. commande d’éclairage
- Pas de scintillement
u
a
Commande
demi-ondes
t
Note : il n’est pas possible de régler une régulation intégrée !
La commande demi-ondes n’est possible que pour le mode
monophasé du variateur. C’est un type particulier du mode
"découpage de phase", utilisé par ex. pour des aimants vibrants. Avec la commande demi-ondes, une branche de thyristor reste bloquée en permanence, on ne laisse passer que la
demi-alternance positive.
La consigne saisie est convertie en angle de découpage de
phase, de 180°el. à 0°el.
Dans ce mode de fonctionnement, on ne peut mesurer ni la
tension de charge, ni le courant de charge et donc aucune régulation intégrée n’est possible.
u
a
t
k / gras = réglage d’usine
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
55
5 Configuration
Valeur/Réglages
Régulation intégrée U2, U, I2, I, P
Description
Note : la régulation intégrée n’apparaît que pour
Commande Thyristor ➔ Continu (variateur).
Les régulations intégrées sont utilisées pour éliminer ou
compenser des perturbations externes, comme des variations
de la tension du secteur et des variations de la résistance de
charge qui pourraient avoir un effet négatif sur la boucle de
régulation.
Le réglage U est utilisé lorsque la tension de charge doit suivre
de façon linéaire la consigne.
Le réglage I est utilisé lorsque le courant de charge doit suivre
de façon linéaire la consigne.
Si les éléments chauffants n’ont pas un comportement en
température linéaire ou s’ils sont vieillissants, les régulations
intégrées suivantes présentent des avantages :
U2 est utilisé pour :
- coefficient de température positif, disiliciure de molybdène
- R  constant
- commande de luminosité.
I2 est utilisé pour :
- coefficient de température négatif (K)
OFF
P est utilisé pour :
- coefficient de température variable avec la température
- montage économique en oscillation libre
- applications générales,
- charge SIC et compensation automatique du vieillissement
La figure montre comment l’angle de découpage est réglé
avec un signal normalisé, sans régulation intégrée.
angle de phase a
0 à 20 mA
0 à 10 V
entrée analogique
k / gras = réglage d’usine
56
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
5 Configuration
Durée du cycle
Valeur/Réglages
Fixe (500 ms)
(pour éléments chauffants lents)
Description
Note : ce réglage n’est disponible que pour le mode "trains
d’ondes".
Sur une durée fixe de 500 ms, pour un taux de modulation
de 20% par ex., l’appareil est actif pendant 5 alternances
sinusoïdales et inactif pendant 20.
u
5
20
t
500ms
Aussi rapide que
possible
(pour éléments chauffants à réponse
rapide)
Avec ce réglage, la durée du cycle est variable. L’appareil tente de trouver, pour le taux de modulation requis, la durée de
cycle la plus courte possible pour des alternances sinusoïdales complètes. Pour un taux de modulation de 20%, cela signifie une alternance sinusoïdale ON et quatre OFF.
u
1
4
t
100ms
Durée min. de
fonctionnement
Aucune
3 alternances sinusoïdales complètes
(pour commander
des charges de type
transformateur)
Suivant le réglage de la durée du cycle.
Il y aura toujours commande pendant au moins 3 alternances
sinusoïdales complètes.
Pour un taux de modulation de 50% et la durée de cycle la
plus rapide possible, l’appareil est actif pendant 3 alternances
sinusoïdales et inactif pendant 3.
u
t
 initial
Non
Oui
Note : ce réglage n’est disponible que pour le mode "trains
d’ondes".
Si on règle "Oui", la première demi-alternance de chaque train
d’ondes est découpée avec l’angle de découpage de phase 
réglé.
u
t
a
a
Angle  initial
0 à 90°el (70)
Angle de découpage de phase pour  initial
Démarrage
progressif
Non
Ce réglage détermine le comportement au démarrage du
variateur après la mise sous tension ;
avec le réglage d’usine, il est désactivé.
"Oui" signifie qu’après la mise sous tension, un démarrage
progressif est effectué jusqu’à ce que le taux de modulation
actuel soit atteint (après écoulement de la durée du
démarrage progressif).
Oui
k / gras = réglage d’usine
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
57
5 Configuration
Valeur/Réglages
Type de démarrage Avec découpage
de phase
progressif
Description
Le démarrage progressif "avec découpage de phase" est possible aussi bien en mode "découpage de phase" qu’en mode
"trains d’ondes".
Mode "découpage de phase" :
l’angle de découpage de phase  est réduit régulièrement à
partir de 180° jusqu’à ce que l’angle adapté à la définition de
consigne soit atteint.
Mode "trains d’ondes" :
l’angle de découpage de phase  est réduit régulièrement à
partir de 180°jusqu’à ce qu’une alternance complète passe.
L’appareil quitte le démarrage progressif et commute en mode
"trains d’ondes".
u
t
durée du démarrage progressif
Note : si le taux de modulation est réduit à 0% pendant plus
de 8 s, le démarrage progressif recommence dès que le taux
de modulation a augmenté.
Avec trains d’ondes
Pendant le démarrage progressif (éléments chauffants encore
froids), si le variateur arrive à la limitation du courant ou la limitation de résistance, le démarrage progressif est prolongé
avec l’angle de phase actuel jusqu’à ce que la limitation ne
soit plus nécessaire parce que la résistance des éléments chauffants a augmenté.
Le démarrage progressif "avec trains d’ondes" n’est possible
qu’en mode "trains d’ondes" avec durée du cycle fixe.
Pendant la durée du démarrage progressif, le rapport ON/OFF
est augmenté de 0 à 100% (maximum).
Dans cet exemple (50 alternances sinusoïdales), le nombre
d’alternances sinusoïdales est augmenté par pas réguliers,
jusqu’à un taux de modulation de 50%.
u
durée du cycle
t
Durée du
démarrage
progressif
1 à 65535 s
Le démarrage progressif dure le nombre de secondes réglé.
k / gras = réglage d’usine
58
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
5 Configuration
Limitation du
courant
Valeur/Réglages
Non
Oui
Description
Pas de limitation du courant
La limitation du courant est réalisée via le découpage de
phase. Le courant de charge est surveillé en fonction de la
valeur limite du courant réglée (angle de découpage de phase
pour lequel la valeur limite du courant n’est pas dépassée).
Si on a réglé le mode "trains d’ondes", la limitation du courant
ne travaille que pendant le démarrage progressif qui est réalisé avec un découpage de phase limité dans le temps.
Il est également possible d’activer une valeur limite du courant externe via une entrée binaire.
v Chapitre 5.1.6 « Entrées binaires »
Valeur limite du
courant
10% à courant de
charge max.
de l’appareil +10%
Différent pour chaque type d’appareil.
Pour le variateur de 20 A, on peut régler ici 2 à 22 A.
v Chapitre 1.3 « Références de commande »
Note : la valeur doit être supérieure de 10% au courant maximal du variateur, c’est-à-dire +2 A pour type 70.9061/8-01020...
Limitation de
résistance
Non
Oui
Note : la limitation de résistance n’est possible que pour le
variateur avec mesure de courant et tension, et régulation intégrée P (code 001 dans la référence de commande).
Sans limitation par résistance
La résistance de charge est surveillée (dépassement de la valeur limite de résistance réglée).
Pour le mode "découpage de phase", la limitation est effectuée via l’angle de découpage de phase .
Pour le mode "trains d’ondes", la limitation est effectuée via le
rapport ON/OFF des alternances sinusoïdales.
v Chapitre 6.6 « Limitation de résistance (R-Control) »
Valeur limite de
résistance
Type de charge
Limitation de
résistance
Dual Energie
Management
0 à 999,99 
Charge ohmique
Transformateur
OFF
Appareil 1
Appareil 2
Si la résistance de charge est supérieure à cette valeur, il y a limitation via le découpage de phase ou la limitation des alternances sinusoïdales actives.
Note : ce paramètre n’apparaît qu’en mode "découpage de
phase".
Ce réglage est à utiliser pour une charge purement ohmique.
Ce réglage est à utiliser pour une charge ohmique via un
transformateur.
Ce paramètre n’apparaît que pour les réglages suivants :
Durée du cycle : fixe (500 ms),
v Chapitre 5.1.2 « Variateur » ➔ Durée du cycle
Mode de fonctionnement : trains d’ondes.
Il est possible de régler 2 appareils de telle sorte qu’ils ne
prélèvent pas simultanément de l’énergie sur le secteur lorsque le taux de modulation est faible.
Ainsi on évite les charges de pointe.
v Chapitre 6.4 « Dual Energie Management »
k / gras = réglage d’usine
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
59
5 Configuration
5.1.3
Entrées analogiques
Le variateur a une entrée en tension et une entrée en courant.
Ces entrées (définition de consigne) permettent d’indiquer au variateur quelle
puissance il doit délivrer sur la sortie réservée à la charge.
Dans la plupart des cas, ce signal est un signal normalisé délivré par un régulateur électronique ou un API ; les réglages qui suivent permettent de
l’adapter.
Valeur/Réglages
0 à 20 mA
4 à 20mA
spécifique au client
Description
On règle ici quel signal normalisé en courant est appliqué.
v Chapitre 3.3 « Schéma de raccordement »
Courant Étendue
de mesure Début
0 à 20 mA
Note : ce paramètre n’apparaît que si on a réglé "spécifique
au client" pour Courant Étendue de mesure (voir ci-dessus) !
Courant Étendue
de mesure Fin
0 à 20 mA
Note : ce paramètre n’apparaît que si on a réglé "spécifique
au client" pour Courant Étendue de mesure (voir ci-dessus) !
Courant Étendue
de mesure
Tension Étendue de 0 à 10 V
mesure
2 à 10 V
0à5V
1à5V
spécifique au client
On règle ici quel signal normalisé en tension est appliqué.
v Chapitre 3.3 « Schéma de raccordement »
Tension Étendue de 0 à 10 V
mesure Début
Note : ce paramètre n’apparaît que si on a réglé "spécifique
au client" pour Tension Étendue de mesure (voir ci-dessus) !
Tension Étendue de 0 à 10 V
Note : ce paramètre n’apparaît que si on a réglé "spécifique
mesure Fin
au client" pour Tension Étendue de mesure (voir ci-dessus) !
k / gras = réglage d’usine
Inverser entrées
analogiques
60
Si on a réglé par ex. pour Courant Étendue de mesure Début 20 mA et pour Courant
Étendue de mesure Fin 0 mA, le variateur est désactivé à 20 mA et activé à 0 mA.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
5 Configuration
5.1.4
Configuration de consigne
On règle ici quelle entrée analogique délivre la consigne, l’amplitude de la charge de
base et à quelle valeur de remplacement il faut avoir recours en cas de défaut.
Définition de
consigne
Valeur/Réglages
Entrée en courant
Description
On règle ici de quelle entrée analogique vient la consigne pour
la puissance débitée.
Entrée en tension
Entrée binaire 1
Entrée binaire 2
Par interface
 prédéfini
Note : ce réglage n’est disponible que si on a réglé
Variateur ➔ Commande Thyristor ➔ Logique (interrupteur).
Dans ce cas, le variateur est piloté comme un relais statique
(Solid State Relais, SSR) par l’entrée binaire 1 ou 2 :
Contact : fermé ➔ 100% et ouvert ➔ 0%
(sens d’action = réglage d’usine).
Cela signifie que la consigne pour la puissance débitée vient
de l’interface.
Ce réglage n’est disponible que si on a réglé Variateur
➔ Logique (interrupteur).
On règle si d’où la valeur doit venir.
➔ Commande Thyristor
La valeur " prédéfini" est un angle avec lequel toutes les alternances sinusoïdales
sont découpées pour limiter la puissance.
À ne pas confondre avec la valeur " initial" !
u
t
a prédéfini
Aucune consigne
Aucun angle de découpage n’est prédéfini (alternances sinusoïdales complètes).
Entrée en tension
Selon l’entrée réglée pour la définition de consigne, apparaît
ou entrée en courant ici la deuxième entrée analogique encore libre. Un signal normalisé permet de définir l’angle de découpage comme montré
sur la figure ci-dessous.
angle de phase a
0 à 20 mA
0 à 10 V
Valeur réglable
Par interface
entrée analogique
L’angle de découpage est réglé sous  prédéfini Valeur.
L’angle de découpage vient de l’interface.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
61
5 Configuration
 prédéfini Valeur
0 à 180°el
C’est l’angle de découpage lorsqu’on a réglé "Valeur réglable"
pour  prédéfini.
Consigne si défaut Dernière valeur
L’appareil surveille s’il y a un défaut sur les entrées en courant,
en tension et de l’interface (rupture de fil ou erreur sur le bus).
On règle ici quelle valeur de remplacement le variateur doit utiliser si la définition de consigne est défectueuse.
Avec le réglage d’usine, l’appareil utilise la dernière valeur
valide.
Entrée en tension
Suivant l’entrée réglée pour la définition de consigne, apparaît
ou entrée en courant à cet endroit la deuxième entrée encore libre.
Si un défaut (par ex. une rupture de fil) apparaît sur l’entrée en
courant réglée pour la définition de consigne (réglage d’usine),
le variateur a recours à la valeur sur l’entrée en tension.
Valeur réglable
Cela signifie que l’appareil utilise la "Valeur si défaut".
Valeur si défaut
000.0
Cette valeur est utilisée en cas de défaut.
Grandeur réglante
maximale
0 à 115% (100)
- de la tension max.
de charge,
- de la puissance
0 à 100%
- du courant max.
de charge
Note : ce réglage n’est disponible que si on a réglé
Variateur ➔ Commande Thyristor ➔ Continu (variateur).
L’unité dépend du réglage pour la régulation intégrée et du
type de l’appareil :
- si I, I2 : 0 à 100% du courant max. de charge, par ex. 20 A
- si U, U2 : 0 à 115% de la tension max. de charge,
par ex. 264,5 V
- si P : 0 à 115% de la puissance,
par ex. 20 A x 264,5 V = 5290 W
Charge de base
0 à 100%
- de la tension max.
de charge,
- du courant max.
de charge
- de la puissance
Unité suivant le réglage pour la régulation intégrée et le type
de l’appareil :
- si tension : 0 à 115% de la tension max. de charge,
par ex. 264,5 V
- si courant : 0 à 100% du courant max. de charge,
par ex. 20 A
- si puissance : 0 à 115% de la puissance
20 A x 264,5 V = 5290 W
v Chapitre 1.3 « Références de commande »
P
Taux de modulation
max. : 3680 W
3000 W Ⳏ 0 à 20 mA
Charge de base :
680 W
charge de base
0 mA
20 mA
Signal de commande
k / gras = réglage d’usine
62
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
5 Configuration
5.1.5
Surveillances
Il est possible de surveiller une grandeur de mesure interne, en fait le respect
de valeurs limites.
Suivant le comportement réglé pour le variateur, un dépassement supérieur ou
inférieur est signalé sur la sortie binaire (option : relais ou optocoupleur).
Surveillance de
valeur limite
Valeur/Réglages
OFF
Tension de charge
Courant de charge
Puissance
Résistance
Tension du secteur
Température
de l’appareil
Description
Aucune surveillance
Ces grandeurs de mesure peuvent être surveillées et
dépendent du type d’appareil commandé.
Sens d action
sortie binaire
Contact travail
Surveillance de valeur limite
Valeur limite
hystérésis
Valeur limite
hystérésis
excité
au repos
grandeur de mesure
par ex. tension de charge
Contact repos
Valeur limite
hystérésis
Valeur limite
hystérésis
excité
au repos
grandeur de mesure
par ex. tension de charge
Valeur limite Alarme min.
Valeur limite Alarme max.
Valeur limite min.
Alarme
0 à 9999.9
Si la grandeur de mesure est inférieure à cette valeur, un message d’indication de défaut apparaît en bas de l’écran et la
LED K1 jaune s’allume.
La sortie binaire commute suivant le sens réglé, comme décrit
sur la figure.
L’unité de la valeur limite est celle de la grandeur de mesure à
surveiller.
Valeur limite max.
Alarme
0 à 9999.9
Si la grandeur de mesure est supérieure à cette valeur, un
message d’indication de défaut apparaît en bas de l’écran et
la LED K1 jaune s’allume.
La sortie binaire commute suivant le sens réglé, comme décrit
sur la figure.
L’unité de la valeur limite est celle de la grandeur de mesure à
surveiller.
Valeur limite
Hystérésis
0 à 9999.9 (1)
Hystérésis par rapport à la limite inférieure ou supérieure de la
plage à surveiller.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
63
5 Configuration
Surveillance de la
charge
Aucune
Courant trop faible
Courant trop élevé
La charge n’est pas surveillée
Note : ce paramètre n’est disponible que lorsque l’appareil est
équipé de la régulation intégrée I, I2 ou P et donc peut effectuer une mesure du courant.
v Chapitre 6.1 « Détection des défauts de la charge »
Note : ce réglage n’est disponible que lorsque la Surveillance
de la charge a été réglée sur Courant trop faible ou Courant
trop élevé.
On règle ici de combien de % le courant de charge doit diminuer ou augmenter pour déclencher une erreur de charge.
Valeur limite
Surveillance de la
charge
0 à 100% (10)
Type de charge
Surveillance de la
charge
Standard
Réglage standard (adapté à la plupart des types de charge)
Radiateur à rayons
infrarouges
Particulièrement adapté aux radiateurs à rayons infrarouges
(ondes courtes)
Type Teach-In
Surveillance de la
charge
Automatique une fois La valeur Teach-In est déterminée automatiquement une fois
après chaque mise sous tension.
v Chapitre 6.1.1 « Fonction Teach-In »
La fonction Teach-In peut être mise en œuvre en mode manuel
Manuel
ou au niveau Commande.
v Chapitre 6.2.1 « Configurer Teach-In (condition pour TeachIn en mode manuel) »
v Chapitre 4.2.4 « Surveillance »
Automatique cyclique La fonction Teach-In est mise en œuvre cycliquement ;
intervalle de temps : 1 mn.
Surveillance de la
chute de tension
du secteur
64
Non
Oui
Aucune surveillance
Si la différence entre les valeurs efficaces des demi-alternances analysées est supérieure à 10%, un message d’alarme
est affiché et la sortie binaire pour l’alarme générale commute
dans le sens réglé.
Le blocage immédiat des impulsions d’amorçage évite que les
charges de type transformateur raccordées détruisent le fusible à semi-conducteur avec une composante à courant
continu.
S’il n’y a plus de chutes de la tension du secteur, le blocage
des impulsions d’amorçage (inhibit) est annulé et le variateur
poursuit à nouveau son travail, par ex. avec un démarrage
progressif.
k / gras = réglage d’usine
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5 Configuration
5.1.6
Entrées binaires
L’appareil comporte deux entrées binaires et une entrée binaire supplémentaire pour le blocage des impulsions d’amorçage (inhibit) auxquelles on peut raccorder un contact libre de potentiel.
Les fonctions suivantes peuvent être déclenchées avec l’entrée binaire 1 ou 2.
h Avec la touche
Valeur/Réglages
Commutation
Découpage de
phase
OFF
Entrée binaire1
Entrée binaire 2
Entrée binaire ext. 1
Entrée binaire ext. 2
Limitation ext. du
courant
, passer au niveau "Configuration" ➔ Entrées binaires
Description
Note : la commutation en mode "découpage de phase" n’est
possible que si on a réglé : niveau "Configuration" ➔ Variateur
➔ Mode de fonctionnement ➔ Mode "trains d’ondes".
Aucune commutation
La commutation est commandée par l’entrée binaire 1
La commutation est commandée par l’entrée binaire 2
La commutation est commandée par l’interface
La commutation est commandée par l’interface
Note : cette fonction n’est réglable qu’avec les pré-réglages
suivants :
Possibilité 1 :
Variateur ➔ Mode de fonctionnement ➔ Découpage
de phase et
Variateur ➔ Limitation du courant ➔ Oui
Possibilité 2 :
Variateur ➔ Mode de fonctionnement ➔ Trains d’ondes
Variateur ➔ Démarrage progressif ➔ Oui
Variateur ➔ Limitation du courant ➔ Oui
OFF
Entrée binaire 1
Entrée binaire 2
Entrée binaire ext. 1
Entrée binaire ext. 2
Valeur limite ext. du 0 à courant max.
de charge
courant
de l’appareil +10%
Verrouillage du
clavier
OFF
Entrée binaire 1
Entrée binaire 2
Entrée binaire ext. 1
Entrée binaire ext. 2
Par ex. si on règle ici "entrée binaire 1", à la fermeture de l’entrée binaire, la "Valeur limite ext. du courant" (voir tableau cidessous) remplace la valeur limite du courant réglée sous
« Variateur ➔ Valeur limite du courant ».
Pas de limitation ext. du courant
La limitation ext. du courant est commandée par l’entrée
binaire 1
La limitation ext. du courant est commandée par l’entrée
binaire 2
La limitation ext. du courant est commandée par l’interface
La limitation ext. du courant est commandée par l’interface
Note : ce paramètre n’apparaît que si on a réglé une entrée
binaire pour la limitation ext. du courant.
Le courant max. de charge est différent pour chaque type
d’appareil.
Pour le variateur à 20 A, on peut régler ici 0 à 22 A.
Chapitre 1.3 « Références de commande »
Pas de verrouillage du clavier
Le verrouillage du clavier est commandé par l’entrée binaire 1
Le verrouillage du clavier est commandé par l’entrée binaire 2
Le verrouillage du clavier est commandé par l’interface
Le verrouillage du clavier est commandé par l’interface
k / gras = réglage d’usine
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65
5 Configuration
Valeur/Réglages
Extinction externe OFF
Éclairage de l’écran
Entrée binaire 1
Entrée binaire 2
Entrée binaire ext. 1
Entrée binaire ext. 2
Description
Pas d’extinction ext., c’est-à-dire que le rétro-éclairage se
comporte comme configuré au chapitre 5.1.1
L’extinction est commandée par l’entrée binaire 1
L’extinction est commandée par l’entrée binaire 2
L’extinction est commandée par l’interface
L’extinction est commandée par l’interface
Sens d’action
Entrée inhibit
Le blocage des impulsions d’amorçage (inhibit) peut être
déclenché par un contact ouvert ou fermé.
v Chapitre 3.3 « Schéma de raccordement »
Ouvert Charge ON
Ouvert Charge OFF
3,3V
8
5kW
7
Sens d’action
Entrée binaire 1
Ouvert inactif
Ouvert actif
La fonction sur l’entrée binaire 1 peut être déclenchée par un
contact ouvert ou fermé.
Sens d’action
Entrée binaire 2
Ouvert inactif
Ouvert actif
La fonction sur l’entrée binaire 2 peut être déclenchée par un
contact ouvert ou fermé.
k / gras = réglage d’usine
66
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5 Configuration
5.1.7
Sortie binaire
Avec ce paramètre, on règle le sens d’action de la sortie binaire.
Il est piloté par le signal général d’indication de défaut.
v Chapitre 8.1 « Signal binaire pour perturbation générale »
h Avec la touche
Sens d’action
Sortie binaire
Valeur/Réglages
À ouverture
, passer au niveau "Configuration" ➔ Sortie binaire.
Description
Pas de message d’indication de défaut présent :
14 et 15 (commun et contact repos) fermé ou
13 et 15 (optocoupleur : jonction collecteur-émetteur
haute impédance)
13 14 15
Relais
Optocoupleur
C
E
O
C
F
Message d’indication de défaut présent :
13 et 15 (commun et contact travail) fermé ou
13 et 15 (optocoupleur : jonction collecteur-émetteur
faible impédance)
13 14 15
Relais
Optocoupleur
C
P
E
Ö
S
À fermeture
Pas de message d’indication de défaut présent :
13 et 15 (commun et contact travail) fermé ou
13 et 15 (optocoupleur : jonction collecteur-émetteur
faible impédance)
13 14 15
Relais
Optocoupleur
C
P
E
Ö
S
Message d’indication de défaut présent :
14 et 15 (commun et contact repos fermé) ou
13 et 15 (optocoupleur : jonction collecteur-émetteur
haute impédance)
13 14 15
Relais
Optocoupleur
C
C
O
E
F
k / gras = réglage d’usine
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
67
5 Configuration
5.1.8
Sortie de valeur réelle
La sortie de valeur réelle est une sortie analogique qui peut délivrer un signal
normalisé qui correspond à différentes valeurs internes.
Valeur/Réglages
Sortie de valeur
réelle Type de
signal
OFF
0 à 20 mA
4 à 20 mA
0 à 10 V
2 à 10 V
0à5V
1à5V
Valeur à délivrer
Tension de charge
Tension de charge2
Courant de charge
Courant de charge2
Puissance (en W)
Puissance (en kW)
Résistance
Tension du secteur
Température
de l’appareil
Consigne
Description
On règle ici le signal normalisé qui doit être délivré sur la sortie
de valeur réelle.
La sortie de valeur réelle ne délivre aucun signal.
La sortie de valeur réelle délivre la "valeur à délivrer" sous forme d’un signal en courant.
La sortie de valeur réelle délivre la "valeur à délivrer" sous forme d’un signal en tension.
On choisit ici la valeur qui doit être délivrée sur la sortie de
valeur réelle.
La plausibilité de chacune de ces valeurs doit être vérifiée.
Exemple :
la tension de charge peut varier entre 0 et 500 V suivant le
type de l’appareil.
Comme la plage de signal est réglée en usine sur 0 à 9999,9, il
faudrait corriger la valeur de fin à 500,0 pour utiliser la totalité
de la plage de signal.
Plage de signal
Valeur de début
0 à 9999.9
Limite inférieure pour la "valeur à délivrer"
Plage de signal
Valeur de fin
0 à 9999.9 (100.0)
Limite supérieure pour la "valeur à délivrer"
k / gras = réglage d’usine
5.1.9
RS422/485
Paramètres de l’interface pour RS422/485 (voir description de l’interface B70.9061.2)
Valeur/Réglages
9600
19200
38400
Description
Format des
données
8-1-sans
8-1-impair
8-1-pair
8-2-sans
Bits de données - Bits d’arrêt - Contrôle de la parité
Adresse appareil
1 à 255
Temps de réponse
min.
0 à 500 ms
k / gras = réglage d’usine
Vitesse
68
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
5 Configuration
5.1.10 PROFIBUS-DP
Paramètres de l’interface pour PROFIBUS-DB (voir notice séparée)
Adresse de
l’appareil
Format des
données
Valeur/Réglages
1 à 125
Description
Si l’adresse de l’appareil est réglée sur "0", le message
d’erreur "Erreur sur le bus" n’est pas affiché.
Motorola, Intel
k / gras = réglage d’usine
5.1.11 Modification des codes
Il est possible d’attribuer ici des mots de passe (code à 4 chiffres) aux mode
manuel, niveau "Commande" et niveau "Configuration" pour empêcher
des accès non autorisés.
Valeur/Réglages
Code Mode manuel 0000 à 9999
Description
0000 signifie : pas de verrouillage
9999 signifie : niveau masqué
Code Niveau
Commande
0000 à 9999
0000 signifie : pas de verrouillage
9999 signifie : niveau masqué
Code Niveau
Configuration
0000 à 9999
0000 signifie : pas de verrouillage
k / gras = réglage d’usine
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
69
5 Configuration
5.2 Exemple de configuration
Cahier
des charges
Tension de charge : 400 V
3 éléments chauffants de 1 kW chacun, montés en parallèle
Courant de charge : 3000 W / 400 V = 7,5 A
Coefficient de température : TK = 1
Mode de fonctionnement : découpage de phase
Régulation intégrée : U2
Charge de base : 0% ; taux de modulation maximal : 100%
Définition de consigne par signal normalisé de 0 à 20 mA.
Pour ce cahier des charges, le variateur suivant suffit :
Type
de l’appareil
70.9061/8-01-020-100-400-252
L1 L2 L3 N PE
UL UN
+
1 2 3 4 5 6
0(4) à 20 mA
Fusible de protection de la ligne
Entrées de consigne :
7 8 9 10 11 12
0(1) à 5 V, 0(2) à 10 V +
1
8
13 14 15
Relais
Optocoupleur
E
C
O
C
F
IL
fusible à
semi-conducteur
N/L2 V
L1
U1 U2
charge
IThy
Fusibles pour circuit électronique
de commande 2 A
70
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
6 Fonctions particulières de l’appareil
6.1 Détection des défauts de la charge
La surveillance de la charge peut détecter et signaler une rupture de la charge,
une rupture partielle de la charge ou un court-circuit partiel de la charge.
Courant
trop faible
Utilisé pour surveiller la rupture d’un ou plusieurs éléments chauffants montés
en parallèle.
Courant
trop élevé
Utilisé pour surveiller le court-circuit de plusieurs éléments chauffants montés
en série.
Fonctionnement
On considère non seulement le courant de charge croissant ou décroissant
mais également la tension de charge.
Les rapports (courant-tension) corrects pour la charge de l’installation sont
enregistrés avec la fonction Teach-In.
À partir de cet état, les variations de charge sont constamment observées,
indépendamment du taux de modulation requis. En cas de rupture ou de
court-circuit d’un élément chauffant, le courant de charge diminue ou augmente. C’est détecté par la surveillance de la charge et un défaut de charge
est signalé.
Valeur limite
Pour la surveillance de la charge, il faut saisir une valeur limite en % au niveau
Configuration ou Commande. Elle dépend du nombre d’éléments chauffants
montés en parallèle ou série. Pour les éléments chauffants avec un coefficient
de température TK  1, la valeur limite peut être directement extraite des
tableaux suivants :
Courant
trop faible
Nombre
d’éléments
chauffants
Mode
monophasé
Montage en étoile
avec neutre sorti
Montage en étoile
avec neutre commun
sans conducteur
neutre
Montage en triangle
5
10%
-
-
4
13%
10%
-
3
17%
13%
10%
2
25%
20%
12%
1
50%
50%
21%
Exemple :
2 éléments
chauffants
L1
N
L1
L2
L3
L1
L2
L3
L1
L2
L3
Les indications en % se rapportent aux variations du courant de charge.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
71
6 Fonctions particulières de l’appareil
Courant
trop élevé
Nombre
d’éléments
chauffants
Mode
monophasé
Montage en étoile
sans conducteur
neutre
Montage en triangle
6
10%
-
-
5
13%
10%
-
4
17%
10%
10%
3
25%
14%
13%
2
50%
25%
26%
Exemple pour
2 éléments chauffants
L1
N
L1
L2
L3
L1
L2
L3
Les indications en % se rapportent aux variations du courant de charge.
Coefficient
de température
(TK)
H
72
Pour les éléments chauffants avec un coefficient de température élevé, positif
ou négatif, il faut déterminer soi-même sa propre valeur limite. Pour cela il est
utile d’observer l’écart actuel (en %) par rapport aux valeurs Teach-In. Cet
écart est affiché au niveau "Commande", sur la ligne inférieure de la fenêtre de
configuration de la valeur limite (niveau "Commande" ➔ Surveillance ➔ Valeur
limite Surveillance de la charge) :
Pendant la phase de démarrage progressif (qui peut durer longtemps à cause de
la limitation active du courant), par principe il n’y a pas encore de surveillance de
la charge puisque la plage de travail normale de la charge n’est pas encore
atteinte. La fonction Teach-In ne peut pas être mise en œuvre pendant cette
phase.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
6 Fonctions particulières de l’appareil
6.1.1 Fonction Teach-In
La fonction Teach-In, c’est-à-dire la détermination des valeurs de mesure de
charge pour l’état correct, a lieu suivant la configuration du paramètre Surveillance de la charge Teach-In soit automatiquement une fois après la mise sous
tension, soit automatiquement et cycliquement toujours après écoulement
d’une minute, ou encore manuellement.
Teach-In
"Manuel"
Avec le réglage "Manuel", il faut signaler au variateur, lorsque le point de travail est atteint, qu’il doit mettre en œuvre la fonction Teach-In.
C’est possible soit au niveau "Commande", soit en mode manuel.
v Chapitre 4.2.4 « Surveillance »
v Chapitre 6.2.1 « Configurer Teach-In (condition pour Teach-In en mode
manuel) »
Ainsi les valeurs Teach-In sont enregistrées de façon pérenne. Après une mise
hors tension suivie d’une remise sous tension du variateur, il n’est pas nécessaire d’exécuter à nouveau la fonction Teach-In.
Si nécessaire, il est possible à tout moment de répéter la fonction Teach-In.
Les anciennes valeurs Teach-In sont alors écrasées par les nouvelles.
Les valeurs Teach-In ne sont effacées que si le paramètre Surveillance de la
charge Teach-In est explicitement configuré à nouveau sur manuel, ou en cas
d’application du réglage d’usine. Si on modifie d’autres paramètres, la
fonction Teach-In n’est pas touchée.
Si on a configuré Teach-In Manuel et si on n’a pas encore mis en œuvre la
fonction Teach-In, un message de rappel "Teach-In Surveillance de la
charge !" apparaît sur l’écran.
La fonction Teach-In Manuel n’est accessible que sur l’appareil, elle n’est pas
disponible dans le logiciel Setup.
H
Pour enregistrer avec exactitude les rapports de la charge pour le fonctionnement ultérieur, il ne faut mettre en œuvre la fonction Teach-In que pour un courant de charge d’au moins 20% de sa valeur nominale !
Teach-In
"Automatique
une fois"
"Automatique une fois" signifie qu’après mise sous tension, les valeurs TeachIn sont mémorisées temporairement. Lorsqu’on déconnecte le variateur du
secteur, elles sont effacées. Après une nouvelle mise sous tension, la surveillance de la charge est inactive tant que les nouvelles valeurs Teach-In n’ont
pas été déterminées.
Pour enregistrer avec exactitude les rapports de la charge pour le fonctionnement ultérieur, la fonction Teach-In n’est mise en œuvre en mode "découpage
de phase" que pour un taux de modulation d’au moins 30%.
(En mode "trains d’ondes", cette limitation n’est pas nécessaire puisque lorsqu’un thyristor est amorcé, le courant qui circule est toujours suffisamment
élevé. La fonction Teach-In est toujours mise en œuvre juste après la mise
sous tension ou - si configuré - après la fin du démarrage progressif.)
Teach-In
"Automatique
cyclique"
"Automatique cyclique" signifie que les valeurs Teach-In sont stockées temporairement et renouvelées toutes les minutes. Ce réglage est particulièrement
adapté aux cartouches chauffantes SIC parce que leur résistance varie dans le
temps à cause du vieillissement.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
73
6 Fonctions particulières de l’appareil
Lorsqu’on déconnecte le variateur du secteur, les dernières valeurs Teach-In
déterminées sont effacées. Après la remise sous tension, le variateur reprend
la mise en œuvre automatique de la fonction Teach-In.
6.2 Mode manuel
Ici on peut saisir manuellement la consigne en %, sans qu’un circuit externe
soit nécessaire sur une entrée analogique.
Démarrer
Avec le réglage d’usine, le mode manuel est accessible sans saisie de code.
h Appuyer 1x sur la touche
(menu de sélection)
h Appuyer encore une fois sur la touche
h Augmenter ou réduire la consigne avec
(mode manuel)
ou
Les modifications ont un effet immédiat sur la sortie réservée à la charge et
sont affichées sur l’écran.
consigne
tension de charge
H
courant de charge
La consigne pour le mode manuel n’est pas sauvegardée à la mise
hors tension !
Après une mise hors tension, la vue d’ensemble des valeurs de mesure
est affichée.
6.2.1 Configurer Teach-In (condition pour Teach-In en mode manuel)
La fonction Teach-In enregistre le rapport courant-tension d’une charge pour
un état correct.
Avec le réglage d’usine, cette fonction n’est pas configurée.
v Niveau Configuration
Voir « Type Teach-In Surveillance de la charge », page 64.
Configurer
Teach-In
"Manuel"
Le variateur se trouve au niveau "Vue d’ensemble des valeurs de mesure".
h Appuyer sur la touche
h Régler Niveau Configuration ➔ Surveillance ➔ Surveillance de la charge
➔ Courant trop faible ou Courant trop élevé ➔ Teach-In Type Surveillance
de la charge ➔ "Manuel"
h Appuyer sur la touche
II
h Appuyer 2x sur la touche
L’appareil effectue un reset.
74
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
6 Fonctions particulières de l’appareil
Si on met en œuvre la fonction Teach-In pour la première fois, le message
"Teach-In Surveillance de la charge" apparaît sur la ligne inférieure de l’écran.
6.2.2 Mettre en œuvre la fonction Teach-In en mode manuel
Le variateur se trouve au niveau Vue d’ensemble des valeurs de mesure.
Appuyer 2x sur la touche
pour atteindre à nouveau le mode manuel.
Si on met en œuvre la fonction Teach-In pour la première fois, le message
"Teach-In Surveillance de la charge" apparaît sur la ligne inférieure de l’écran.
h Appuyer sur la touche
et le message suivant apparaît :
h Appuyer sur la touche
comme état correct.
et l’état actuel de la charge est pris en compte
L’appareil analyse la variation de la charge (défaut de la charge) par rapport à
cet état.
Répéter
Teach-In
En mode manuel, on peut répéter la fonction Teach-In autant de fois qu’on le
souhaite.
h Appuyer sur la touche
et le message suivant apparaît :
h Appuyer sur la touche
comme état correct.
et l’état actuel de la charge est pris en compte
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
75
6 Fonctions particulières de l’appareil
6.3 Définition de consigne avec un potentiomètre
Pour cela il faut raccorder un potentiomètre sur l’entrée en tension.
Il est alimenté avec une tension de 10 V DC sur la borne 5 du variateur de
puissance.
S
A
E
h Régler niveau Configuration ➔ Entrées analogiques ➔ Plage de mesure de
la tension 0 à 10 V
h Régler niveau Configuration ➔ Configuration de la consigne ➔ Définition
de consigne ➔ Entrée en tension
Maintenant la puissance du variateur est définie par un potentiomètre externe.
6.4 Dual Energie Management
Il est possible de définir des consignes jusqu’à 50% pour deux variateurs sans
qu’il y ait des charges de pointe sur le secteur à cause de mises sous tension
simultanées.
Même si la répartition de la consigne n’est pas symétrique (par ex. 30%
et 70%), il n’y a pas de charges de pointe sur le secteur.
Conditions
préalables
- Les deux appareils doivent être raccordés à la même phase.
- L’ordre des phases du circuit électronique de commande et celui du circuit
de la charge doivent être identiques.
- Synchroniser les deux appareils ou groupes avec des mises sous tension
simultanées.
- Il faut configurer le mode "trains d’ondes".
- Il faut régler la durée du cycle sur fixe, 500 ms.
- Il faut configurer un appareil comme appareil 1 et l’autre comme
appareil 2.
76
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
6 Fonctions particulières de l’appareil
Appareil 1
L1 L2 L3 N PE
Appareil 2
7 8 9 10 11 12
7 8 9 10 11 12
1
1
8
8
Optocoupleur
13 14 15
13 14 15
Relais
E
C
O
C
F
L1
Optocoupleur
E
O
C
F
fusible à
semi-conducteur
N/L2 V
Relais
C
fusible à
semi-conducteur
U1 U2
N/L2 V
L1
U1 U2
Fusibles pour circuit
électronique de commande 2 A
1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6
0(4) à 20 mA
Fusibles de
protection des lignes
0(4) à 20 mA
Grâce aux commutations décalées dans le temps, on évite les chevauchements et donc les pointes de charge sur une phase.
A
Si un variateur effectue un redémarrage après avoir quitté le niveau
Configuration, il ne travaille plus de façon synchrone avec les
autres.
Tous les variateurs doivent à nouveau être mis sous tension de
façon simultanée !
IThy1
Appareil 1
Taux mod. 20%
t
IThy2
Appareil 2
Taux mod. 60%
t
Isecteur
Somme
des courants
dans secteur
t
0 ms
Plus de
2 variateurs
250 ms
500 ms
750 ms
1s
Dans une installation, s’il faut plus de deux variateurs, il faut les répartir en
deux groupes.
Le réglage du paramètre Dual Energie Management est mis dans un groupe
sur Appareil 1 et dans l’autre groupe sur Appareil 2.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
77
6 Fonctions particulières de l’appareil
6.5 Régulation intégrée
Les régulations intégrées sont utilisées pour éliminer ou compenser des perturbations externes, comme des variations de la tension du secteur et des
variations de la résistance de charge qui pourraient avoir un effet négatif sur la
boucle de régulation.
6.5.1 Boucle de régulation fermée sans régulation intégrée
tension
d alimentation
w
régulateur
x
Exemple
Régulation
d’un four
yR
variateur de
puissance élec.
y
four
capteur
L’alimentation est raccordée au variateur de puissance. Le régulateur établit
son taux de modulation yR à partir de la différence entre la consigne w de température du four et la valeur réelle x (mesurée par un capteur dans le four). Le
taux de modulation du régulateur peut se trouver dans la plage 0 à 100% et il
est délivré sur la sortie du régulateur sous forme d’un signal normalisé, par
exemple 0 à 10 V. Le taux de modulation du régulateur est appliqué au variateur de puissance.
Le variateur de puissance doit alimenter en énergie la cartouche chauffante du
four, proportionnellement au taux de modulation du régulateur :
- Pour le variateur de puissance à thyristors en mode "découpage de
phase", cela signifie qu’il fait varier son angle de commande sur la plage
de 180° à 0° pour un taux de modulation du régulateur de 0 à 100%.
- Si le variateur de puissance à thyristors est utilisé en mode "trains d’ondes", il augmente le rapport cyclique T de 0 à 100% pour un taux de modulation du régulateur de 0 à 100%.
Si un taux de modulation du régulateur yR provoque la diminution de la tension
du secteur de 230 V AC à 207 V AC (10%), la puissance amenée au four est
réduite de 19%.
2
·
2
U – 0 1U  - = -------------------0 9U  - = 0,81  P
P 230V – P = -----------------------------230 V
R
R
(2)
P230V : puissance dans la résistance de charge
pour une tension du secteur U de 230 V
P :
réduction de la puissance à cause de la réduction
de la tension du secteur
R:
résistance ohmique de la charge
Une réduction de 19% de l’apport en énergie provoque une diminution de la
température du four.
78
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
6 Fonctions particulières de l’appareil
Inconvénient
La température n’est plus continuellement constante.
Le régulateur détecte l’écart de réglage dans la boucle de régulation de température relativement lente et augmente son taux de modulation (yR) tant que
la température initiale du four (250 °C) n’est pas à nouveau atteinte.
6.5.2 Boucle de régulation fermée avec régulation intégrée
Pour éviter des variations de la puissance lorsque la tension du secteur
fluctue, une régulation intégrée est présente dans le variateur de puissance.
Elle compense immédiatement les variations dans l’apport d’énergie. Cela a
pour conséquence que le variateur délivre toujours sur sa sortie (y) une puissance proportionnelle à son signal d’entrée (yR). La figure ci-dessous montre
le principe de la régulation intégrée.
tension d’alimentation
w
régulateur
x
variateur de
puissance élec.
yR
y
boucle
capteur
régulation
intégrée
On distingue les régulations de types U2, I2 et P. Dans la plupart des applications, on utilise la régulation de type U2. Toutefois pour certaines applications il
y a des avantages du point de vue asservissement à utiliser un régulation de
type I2 ou P (il faut que le variateur mesure le courant).
Les trois types de régulation intégrée sont décrits ci-dessous.
Régulation U2
Si on examine la puissance Pcharge sur une charge ohmique, elle résulte de la
tension de charge Ucharge et de la résistance ohmique R comme suit :
2
P ch arg e
U ch arg e
= ------------------R
(3)
L’équation 3 montre que si la résistance de charge est constante, la puissance
sur la résistance de charge est proportionnelle à Ucharge2.
P ch arg e  U ch arg e
2
(4)
Un variateur de puissance avec une régulation de type U2 régule le carré de la
tension de charge proportionnellement à son signal d’entrée (par ex.
0 à 20 mA).
2
U ch arg e  signal d entrée du variateur de puissance
(5)
L’équation 5 utilisée dans 4 montre que la puissance sur la résistance de
charge est proportionnelle au signal d’entrée du variateur de puissance.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
79
6 Fonctions particulières de l’appareil
P Pch arg e  signal d entrée du variateur de puissance (0 à 20 mA)
(6)
Pour des éléments chauffants avec un coefficient de température positif (TK)
dont la résistance électrique augmente lorsque la température augmente,
on utilise de préférence un variateur de puissance avec une régulation de tension intégrée (régulation U2) (figure 1).
Les matériaux de résistances suivants présentent cette caractéristique :
- KANTHAL® Super
- Wolfram
- Molybdène
- Platine
- Radiateur à quartz
Leur résistance à froid est considérablement inférieure à celle à chaud (facteur
de 6 à 16). Les éléments chauffants sont généralement utilisés à des températures supérieures à 1000 °C.
R
P
P=
U2
R
R
Rk
Rw < 1
P
température
Figure 1 : élément chauffant avec coefficient de température positif
Au démarrage, les variateurs de puissance ont besoin d’une limitation du courant.
Lorsque la courant est constant et que la résistance augmente, la puissance
amenée à l’élément chauffant est d’abord proportionnelle à R (P = I2 · R).
Lorsque le courant est inférieur à la valeur limite réglée, la limitation automatique du courant n’agit pas et le variateur travaille avec la régulation intégrée
de type U2, c’est-à-dire qu’avec une résistance croissante, la puissance amenée à l’élément chauffant diminue automatiquement pour une tension
constante :
2
Pcharge = U ch arg e .
--------------------R
Cet effet influence également l’ensemble de la boucle de régulation. Plus la
80
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
6 Fonctions particulières de l’appareil
température du four est proche de la consigne réglée, plus la puissance
amenée au four est faible (pour une même tension de charge). Ainsi le variateur permet d’atteindre la consigne "en freinant". Un éventuel fort dépassement de la température est atténué.
Les autres applications de la régulation de type U2 sont :
- Installations d’éclairage : l’intensité lumineuse est proportionnelle à U2.
- Matériaux de résistance avec un coefficient de température d’environ 1.
Les éléments chauffants en nickel /chrome, constantan, etc. en font partie.
Il n’y a aucune exigence spéciale pour le variateur à thyristors (par ex. limitation du courant). La figure 2 montre la caractéristique d’un élément chauffant avec TK  1.
R
P
R
P
U2
P=
= I2 · R
R
Rk
Rw » 1
température
Figure 2 : élément chauffant avec coefficient de température  1
Régulation I2
La régulation du courant (régulation de type I2) est avantageuse pour les éléments chauffants avec TK négatif dont la résistance électrique diminue lorsque la température augmente (figure 3).
Les métalloïdes comme le graphite ou le verre fondu par ex. présentent ce
comportement. Généralement le verre fondu n’est pas chauffé avec des cartouches chauffantes mais on fait circuler un courant dans la matière fondue :
la conversion de l’énergie électrique en chaleur a lieu directement dans le
matériau à fondre. Le courant est amené via des électrodes.
R
P
P
Rk
Rw > 1
P = I2 · R
R
température
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
81
6 Fonctions particulières de l’appareil
Figure 3 : élément chauffant avec coefficient de température négatif
Grâce à la relation P = I2 · R, on peut atteindre avec la régulation de type I2 le
même effet que celui décrit pour la régulation de type U2. C’est-à-dire que
pour un courant constant, la puissance appliquée au process asservi est
réduite automatiquement lorsque la température augmente parce que la résistance diminue.
Régulation P
La régulation de type P repose toujours sur le produit U · I. Il y a une relation
parfaitement linéaire entre la puissance de sortie et la commande du signal
d’entrée (par ex. 0 à 20 mA) du variateur de puissance à thyristors.
Les éléments chauffants avec vieillissement à long terme et variation de la
résistance avec la température (comme c’est le cas pour le carbure de silicium) sont une utilisation typique de cette régulation intégrée (figure 4).
jusqu’à 4 RN
R
vieillissement
100 %
1050 °C
température
Figure 4 : variation de la résistance pour le carbure de silicium
Avec les cartouches chauffantes en carbure de silicium, la résistance nominale
augmente à cause du vieillissement à long terme jusqu’à un facteur 4. Pour le
dimensionnement, il faut choisir le variateur pour le double de la puissance
des éléments chauffants.
On obtient donc un doublement du courant du variateur de puissance à
thyristors.
Ancien Ⳏ ancien état de l’élément chauffant
R
ancien
Rnouveau = ---------------
4
Nouveau Ⳏ nouvel état de l’élément chauffant
La formule suivante explicite laUrelation :
anc.
P nouv = U nouv  I nouv = -----------  2I anc. = U anc.  I anc. = P anc.
2
(12)
La régulation de type P est utilisée, outre pour le montage économique en
oscillation libre, dans le réseau à trois fils.
82
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
6 Fonctions particulières de l’appareil
Quel mode de
fonctionnement adapté
la charge ?
Mode
de fonctionnement
Charge
ohmique
TK constant
Découpage de phase
Charge
inductive
TK positif
TK négatif
Vieillissement
à long
terme
X
Découpage de phase
avec limitation
du courant
X
X
Mode "trains d’ondes"
X
Mode "trains d’ondes"
avec  initial
X
Mode "trains d’ondes"
avec  initial et
limitation du courant
X
X
X
X
X
X
Régulation intégrée
U2
I2
X
X
X
X
P
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
X
X
X
83
6 Fonctions particulières de l’appareil
6.6 Limitation de résistance (R-Control)
H
.
Elle n’est possible que pour le variateur avec mesure de courant et
tension, régulation intégrée P (code 001 dans la référence de
commande), et ne fonctionne que pour les résistances de charge
avec coefficient de température positif.
Dans le montage économique à courant triphasé, la limitation de
résistance directe n’est pas possible parce que la valeur de la résistance n’est pas mesurée. Toutefois la fonction de limitation en
tant que telle peut être utilisée.
Fonctionnement
Elle travaille aussi bien en mode "trains d’ondes" qu’en mode "découpage de
phase".
Si la mesure actuelle de la résistance est supérieure à la valeur limite de résistance, il y a limitation par découpage de phase ou limitation des alternances
sinusoïdales appliquées.
Limitation
de la puissance
Le paramètre Limitation de résistance permet d’activer une limitation de la
puissance délivrée en fonction de la valeur de la résistance R si on utilise des
éléments chauffants en disiliciure de molybdène pour éviter leur surchauffe
dans la plage de température supérieure. Grâce à la mesure de la résistance
des éléments, on peut attribuer une température d’élément exacte.
Si la résistance de charge est supérieure à cette valeur, il y a limitation par
découpage de phase ou limitation des alternances sinusoïdales appliquées.
Ainsi l’élément chauffant est protégé de la surchauffe.
résistance [Ohm]
1
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
0
250
500
750
1000
1250
1500
1750
2000
température de l’élément [°C]
84
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
6 Fonctions particulières de l’appareil
6.7 Limitation du courant
Réglage d’usine
Aucune limitation du courant n’est activée.
v Chapitre 5.1.2 « Variateur »
6.8  initial
Réglage d’usine
Le découpage de phase de la première demi-alternance ( initial) n’est pas
activé.
Pour les charges de type transformateur, le variateur de puissance à thyristors
est utilisé en mode "trains d’ondes" avec découpage de phase de la première
demi-alternance.
L’angle réglé en usine est de 70°el. (électrique). Il est possible de modifier
cette valeur au niveau Configuration ou Commande, sur la plage de 0 à 90°el.
u
t
a
a
6.9 Surveillance de la chute de tension du secteur
Réglage d’usine
La surveillance n’est pas activée.
v Chapitre 5.1.5 « Surveillances »
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
85
6 Fonctions particulières de l’appareil
6.10 Blocage des impulsions d’amorçage (inhibit)
La fonction inhibit sert à protéger le variateur à thyristors et les appareils
raccordés.
Interne
La sortie à thyristors est bloquée si :
- mise sous tension de l’appareil (pendant le processus de démarrage)
- Reset ou redémarrage à cause de modifications au niveau "Configuration"
- Tension d’alimentation trop faible ou trop élevée
- Ligne de données maître/esclave interrompue
- Synchronisation maître/esclave en échec
- Transmission de données Setup à l’appareil
- Température de l’appareil supérieure à 115 °C
- Erreur de champ tournant
- Chutes de tension du secteur temporaires > 10%
dans une demi-alternance
v Chapitre 5.1.5 « Surveillances »
Externe
Il est possible de désactiver la sortie à thyristors
- par l’entrée binaire "inhibit"
v Chapitre 3.3 « Schéma de raccordement »
- ou par les interfaces PROFIBUS, RS422/485.
86
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
7 Logiciel Setup
Le logiciel Setup permet de régler de manière confortable, sur un PC, toutes
les données de l’appareil et de les transférer dans l’appareil.
H
Pour configurer le variateur, il suffit de brancher le câble USB sur le
variateur et de le relier au PC.
Dès que l’appareil est sous tension, ces données de configuration sont transmises automatiquement.
7.1 Conditions minimales (matériel et logiciel)
- PC Pentium III ou sup.
- 128 Mo de RAM, 16 Mo libres sur disque dur
- Lecteur de CD-ROM
- Port USB libre, souris
- Microsoft Windows® 2000/XP/Vista
7.1.1 Conseils pour Windows 2000/XP
Utilisateur
Si plusieurs utilisateurs sont gérés sur l’ordinateur, l’utilisateur connecté doit
être celui qui travaillera ensuite avec le logiciel.
Pendant l’installation du logiciel, l’utilisateur doit posséder les droits d’administrateur. Après l’installation, les droits peuvent être à nouveau limités.
Si vous ne respectez pas ce conseil, l’installation correcte et complète n’est
pas garantie !
Versions
des logiciels
La version du logiciel de l’appareil et celle du logiciel Setup doivent être
compatibles. Si ce n’est pas le cas, un message d’erreur est affiché !
h Appuyer sur la touche
de l’appareil après la mise sous tension.
Dans le menu Info-Appareil est affichée la version du logiciel de l’appareil.
h Dans la barre de menu du logiciel Setup, cliquer sur "Info".
Dans l’appareil
Dans le logiciel Setup
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
87
7 Logiciel Setup
7.2 Installation
h Installer le logiciel Setup
h Démarrer le logiciel Setup
h Relier la prise du variateur à une prise USB du PC avec le câble USB fourni.
Le matériel raccordé est détecté.
Étapes
de l’installation
1
88
2
3
4
5
6
7
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
7 Logiciel Setup
Étapes
de l’installation
Détection
automatique
8
9
Langue
10
11
Terminer
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
89
7 Logiciel Setup
7.3 Démarrage du logiciel
h Démarrer le logiciel Setup via le menu Démarrer de Windows
h Cliquer sur la barre de menu Établir liaison
Diagnostic
H
90
Sur le bord inférieur de l’écran apparaît la fenêtre de diagnostic avec les données de mesure actuelles. L’établissement de la liaison est donc terminé.
Pendant le transfert des données de Setup "vers l’appareil", le variateur ne
délivre pas de puissance.
Après le transfert, l’appareil effectue un redémarrage.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
7 Logiciel Setup
7.4 Code oublié ?
Si vous avez oublié votre mot de passe, vous pouvez lire les données de
l’appareil avec le logiciel Setup ou enregistrer un nouveau code.
Lecture des
données Setup
h Effectuer Transfert des données ➔ Depuis l’appareil
Saisie
d’un nouveau
code
h Saisir nouveau code
Les codes lus sont affichés sous le menu Données de l’appareil.
h Effectuer Transfert des données ➔ Vers l’appareil
Après le transfert de données de Setup, l’appareil effectue un redémarrage
et les codes sont actifs.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
91
7 Logiciel Setup
7.5 Modification de la langue des textes de l’appareil
La langue réglée en usine est visible sur la référence de commande.
Le logiciel Setup ne permet de transférer dans l’appareil qu’une seule langue.
h Relier l’appareil au PC avec un câble USB
h Démarrer logiciel Setup
h Effectuer Transfert de données ➔ Depuis l’appareil
h Effectuer Editer ➔ Matériel et démarrer l’assistant matériel
h Cliquer sur Détection automatique et une fenêtre de dialogue pour la langue
apparaît.
h Sélectionner la langue souhaitée
h Poursuivre avec Suivant dans l’assistant matériel jusqu’à Terminer
Maintenant les textes de l’appareil dans la langue choisie se trouvent dans
le fichier de Setup.
h Effectuer Transfert de données ➔ Vers l’appareil
h Sauvegarder le fichier de Setup et attendre que le transfert des données
soit terminé avec succès
Maintenant l’appareil effectue un redémarrage et affiche les textes sur son
écran dans la langue souhaitée.
92
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
8 Messages d’erreur et alarmes
Représentation
cyclique
Les symboles pour l’entrée, la régulation intégrée et le mode de fonctionnement sont affichés sur la ligne d’information, en alternance avec les messages
d’erreur ou des indications sur des états particuliers.
v Chapitre 8 « Messages d’erreur et alarmes »
Exemples
Message
d’erreur
Cause
Solution
Surveillance
valeur limite
Valeur min.
atteinte
La valeur limite réglée pour alarme min. est atteinte
(dépassement inférieur)
Surveillance
valeur limite
Valeur max.
atteinte
La valeur limite réglée pour alarme max. est atteinte
(dépassement supérieur)
Défaut
sur la charge
raccordée
Rupture ou court-circuit
d’une résistance de charge.
Remplacer les éléments chauffants
défectueux.
v Chapitre 6.1 « Détection des
défauts de la charge »
Incident
1. Fusible à semi-conducteur
Rupture
défectueux
de fusible
(LED Fuse rouge 2. Pas de tension sur borne U1
allumée)
v Chapitre 8.2 « Remplacer un fusible à semi-conducteur
défectueux »
- Vérifier câblage
- Vérifier fusible du circuit
de la charge
3. La tension d’alimentation du circuit
électronique de commande L1/N ne
présente pas le même ordre des phases que le circuit de la charge U1/U2.
Vérifier câblage
Incident
Rupture
de thyristor
Thyristor défectueux
L’appareil doit être réparé chez JUMO.
Court-circuit
de thyristor
Thyristor défectueux
h Retourner l’appareil
L’appareil doit être réparé chez JUMO.
h Retourner l’appareil
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
93
8 Messages d’erreur et alarmes
Message
d’erreur
Cause
Solution
Attention !
Température
élevée
La température de l’appareil
est supérieure à 100 °C
- Veiller à une aération suffisante ou
ajouter un système de refroidissement
- Réduire le courant de charge
- Utiliser un variateur de puissance
avec un courant max. de charge
supérieur
Limitation active La température de l’appareil est suTempérature
périeure à 105 °C.
élevée
L’appareil est trop chaud, la puissance
est réduite !
- Veiller à une aération suffisante ou
ajouter un système de refroidissement
- Réduire le courant de charge
- Utiliser un variateur de puissance
avec un courant max. de charge
supérieur
Tension du secteur trop faible
La tension du secteur ne se trouve pas Vérifier la tension nominale
dans la plage de tolérance indiquée
de l’appareil
v Chapitre 10.1 « Alimentation, courant de charge »
Tension du secteur trop élevée
Chute
de tension
temporaire
v Chapitre 1.3 « Références de
commande »
La tension du secteur ne se trouve pas Vérifier la tension nominale
dans la plage de tolérance indiquée
de l’appareil
Chapitre 10.1 « Alimentation, courant
de charge »
Chapitre 1.3 « Références de
commande »
Une composante continue temporaire,
dangereuse pour les charges de type
transformateur, a été détectée.
Assurer une tension de secteur stable
v Chapitre 5.1.5 « Surveillances »
Maître-esclave
Un champ tournant à gauche a été
Erreur de champ détecté
tournant
Maître-esclave
Câblage
incorrect
Une erreur de câblage a été détectée
Détection du
champ tournant
en échec
La détection de champ tournant n’est
pas possible
v Chapitre 3.3.6 « Montage économique à courant triphasé maîtreesclave pour charges ohmiques
dans montage en étoile, montage
en triangle, ou charges de type
transformateur (ohmiquesinductives) »
- Vérifier le raccordement
v Chapitre 3.3 « Schéma de
raccordement »
- Éliminer les perturbations
du secteur
Rupture de fil
Entrée
en courant
94
Courant d’entrée trop faible pour
l’étendue de mesure réglée.
- Vérifier le câblage (rupture de câble
ou inversion des pôles)
- Vérifier les appareils en amont
(régulateur)
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
8 Messages d’erreur et alarmes
Message
d’erreur
Cause
Solution
Rupture de fil
Entrée
en tension
Tension d’entrée trop faible
pour l’étendue de mesure réglée.
- Vérifier le câblage (rupture de câble
ou inversion des pôles)
Incident
Défaut sur le
bus
Pas de liaison avec le maître Profibus
Vérifier le câblage et l’appareil maître
(API)
Maître-esclave
Erreur dans
communication
Erreur dans la transmission de données entre le maître et l’esclave
Est-ce que le câble est correctement
enfiché ?
Câble
de données
défectueux
Communication entre le maître
et l’esclave interrompue.
Vérifier le câble et le remplacer le cas
échéant
- Vérifier les appareils en amont
(régulateur)
Synchronisation Appareil esclave éteint ou communica- Vérifier que le câble est correctement
en échec
tion entre le maître et l’esclave interenfiché ou vérifier l’alimentation
rompue
M/S
incompatibles
#0002 à 0008
- maître et esclave incompatibles
#0002
Versions de logiciel différentes
- Types de variateur différents (courant max. de charge, tension de
charge et régulations intégrées disponibles ne concordent pas)
Utiliser le même type de variateur avec
la même version de logiciel.
Charger dans les appareils la même
version de logiciel
v Hotline SAV
#0003
Les numéros VDN des appareils ne
concordent pas
Mode maître/esclave impossible
#0006
Tensions nominales différentes (types
de l’appareil) entre maître et esclave
v Mode maître/esclave impossible
#0007
Courants nominaux différents (types de
l’appareil) entre maître et esclave
#0008
Le régulation intégrée réglée sur le
maître n’est pas compatible avec celle
de l’esclave
Commuter la régulation intégrée des
deux appareils sur U ou U2.
Teach-In
Surveillance
de la charge !
Attention : la fonction Teach-in configurée sur «Manuel» n’a pas encore été
mise en œuvre.
Mettre en œuvre Teach-In
Esclave :
Surveillance
Valeur limite
Valeur min.
atteinte
Valeur limite réglée pour alarme min.
atteinte sur l’esclave
(dépassement inférieure)
Vérifier pourquoi la valeur limite a été
dépassée.
v Chapitre 1.3 « Références de
commande »
v Chapitre 6.1 « Détection des
défauts de la charge »
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
95
8 Messages d’erreur et alarmes
Message
d’erreur
Cause
Solution
Esclave :
Surveillance
Valeur limite
Valeur max.
atteinte
Valeur limite réglée pour alarme max.
atteinte sur l’esclave
(dépassement supérieure)
Vérifier pourquoi la valeur limite a été
dépassée.
Esclave :
Défaut
sur la charge
raccordée
Rupture ou court-circuit d’une
résistance de charge.
Remplacer les éléments chauffants
défectueux.
v Chapitre 6.1 « Détection des
défauts de la charge »
Esclave :
1. Fusible à semi-conducteur
Rupture
défectueux
de fusible
(LED Fuse rouge 2. Pas de tension sur borne U1
allumée)
v Chapitre 8.2 « Remplacer un fusible à semi-conducteur
défectueux »
- Vérifier câblage
- Vérifier fusible du circuit
de la charge
3. La tension d’alimentation du circuit
électronique de commande L1/N ne
présente pas le même ordre des phases que le circuit de la charge U1/U2.
Vérifier câblage
Esclave :
Rupture
de thyristor
Thyristor défectueux
L’appareil doit être réparé chez JUMO.
Esclave :
court-circuit
du thyristor
Thyristor défectueux
Esclave :
Attention !
Température
élevée
La température de l’appareil
est supérieure à 100 °C
h Retourner l’appareil
L’appareil doit être réparé chez JUMO.
h Retourner l’appareil
- Veiller à une aération suffisante ou
ajouter un système de refroidissement
- Réduire le courant de charge
- Utiliser un variateur de puissance
avec un courant max. de charge
supérieur
Esclave :
limitation active
Température
élevée
La température de l’appareil est supérieure à 105 °C.
L’appareil est trop chaud !
La puissance est réduite.
- Veiller à une aération suffisante ou
ajouter un système de refroidissement
- Réduire le courant de charge
- Utiliser un variateur de puissance
avec un courant max. de charge
supérieur
Esclave :
tension du
secteur faible
96
La tension du secteur ne se trouve pas Vérifier la tension nominale
dans la plage de tolérance indiquée
de l’appareil
v Chapitre 10.1 « Alimentation, courant de charge »
v Chapitre 1.3 « Références de
commande »
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
8 Messages d’erreur et alarmes
Message
d’erreur
Cause
Esclave :
tension du
secteur élevée
La tension du secteur ne se trouve pas Vérifier la tension nominale
dans la plage de tolérance indiquée
de l’appareil
v Chapitre 10.1 « Alimentation, courant de charge »
Esclave :
Une composante continue temporaire,
chute de tension dangereuse pour les charges de type
temporaire
transformateur, a été détectée.
Solution
v Chapitre 1.3 « Références de
commande »
Assurer une tension de secteur stable
v Chapitre 5.1.5 « Surveillances »
Inhibit par
entrée inhibit
Le blocage des impulsions d’amorçage v Chapitre 3.3 « Schéma de
(inhibit) a été déclenché via un contact
raccordement »
libre de potentiel.
Ouvrir le contact X_2
Le variateur ne délivre pas de
entre les bornes 7 et 8.
puissance.
Inhibit par
inhibit ext.
Le blocage des impulsions d’amorçage v Notice sur interface
(inhibit) a été déclenché via l’interface.
« Inhibit ext. »
Phase de
démarrage
progressif
Ce message est affiché tant que le dé- v Chapitre 5.1.2 « Variateur »
marrage progressif se déroule.
-> Durée du démarrage progressif
Limitation du
courant active
Le taux de modulation requis produit
un courant de charge trop élevé et est
limité à la valeur réglée.
Limitation de
résistance
active
Le taux de modulation requis produit
v Chapitre 5.1.2 « Variateur »
des courant/tension trop élevés pour la
résistance de charge réglée. Pour éviter la surchauffe, le taux de modulation
est limité en fonction de la résistance
admissible.
v Chapitre 5.1.2 « Variateur »
-> Limitation du courant
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
97
8 Messages d’erreur et alarmes
8.1 Signal binaire pour perturbation générale
Ce signal est utilisé pour piloter la sortie binaire et la LED K1 et il peut également être consulté sur les interfaces du variateur.
Le logiciel Setup permet de configurer quels événements (alarmes + messages d’erreur) doivent être canalisés vers le signal binaire d’alarme générale.
Tous les messages d’erreur sont combinés avec un opérateur «OU» et sont
délivrés comme signal binaire d’alarme générale sur la sortie à relais ou l’optocoupleur.
En outre la LED K1 jaune est allumée.
Cette alarme peut actionner un relais sur la sortie binaire.
v Chapitre 5.1.8 « Sortie de valeur réelle »
98
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
8 Messages d’erreur et alarmes
8.2 Remplacer un fusible à semi-conducteur défectueux
Ouverture du boîtier
Attention : risque de brûlure !
Pendant le fonctionnement, le radiateur de l’appareil peut s’échauffer.
Vous pouvez consulter la température actuelle de l’appareil sur l’écran.
v Vue d’ensemble des commandes (au dos de la couverture)
h Déconnecter tous les pôles d’alimentation de l’appareil installé
v Chapitre 3.3 « Schéma de raccordement »
h Vérifier que l’appareil n’est plus sous tension
(la LED Power verte ne doit pas être allumée)
h Pousser le ressort à cran d’arrêt (A) vers la droite et soulever le boîtier en
matière synthétique avec un tournevis (B) (à l’endroit indiqué par la flèche).
B
A
Un connecteur mâle-femelle sépare l’écran, les touches et l’interface de la
partie Puissance et le fusible à semi-conducteur est visible.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
99
8 Messages d’erreur et alarmes
8.2.1 Accessoire : fusibles à semi-conducteur
La forme du fusible à semi-conducteur dépend du type de l’appareil.
Type de
variateur
de puissance
Courant
de déclenchement
Vis
Couple
Numéro
d’article
20 A
50 A
cruciforme
3 Nm
70/00513108
32 A
80 A
cruciforme
5 Nm
70/00068011
50 A
80 A
cruciforme
5 Nm
70/00068011
75 A
125 A
tête hexagonale ouverture de clé 10 mm
5 Nm
70/00081800
100 A
160 A
tête hexagonale ouverture de clé 10 mm
5 Nm
70/00081801
150 A
350 A
tête hexagonale ouverture de clé 13 mm
12 Nm
70/00083318
200 A
350 A
tête hexagonale ouverture de clé 13 mm
12 Nm
70/00083318
250 A
350 A
tête hexagonale ouverture de clé 13 mm
12 Nm
70/00083318
8.2.2 Fusibles à semi-conducteur - Type 709061/8-0X-20...
h Desserrer les 2 vis cruciformes.
100
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
8 Messages d’erreur et alarmes
h Remplacer le fusible à semi-conducteur défectueux par un neuf.
h Serrer les vis avec le couple indiqué.
8.2.3 Fusibles à semi-conducteur - Type 709061/8-0X-32...
h Desserrer les 2 boulons à tête hexagonale
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
101
8 Messages d’erreur et alarmes
h Remplacer le fusible à semi-conducteur défectueux par un neuf.
h Serrer les boulons avec le couple indiqué.
Fermeture
du boîtier
102
h Pousser le boîtier en matière synthétique dans les rails de guidage jusqu’à
ce que le ressort à cran d’arrêt soit encliqueté.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
9 Que faire si...
Que se passe-t-il ?
Cause / Solution
Information
LED Power verte
clignote
- Extinction de l’écran active
v Chapitre 5.1.1
« Données de
l’appareil »
Le variateur ne délivre
pas de puissance bien
que la LED Power verte
soit allumée et que le
consigne soit définie.
- Modification de paramètre au niveau
Configuration pas terminée.
h Appuyer sur n’importe quelle touche
-
h Quitter le niveau Configuration avec EXIT
et attendre le redémarrage.
- Rupture de fil sur l’entrée analogique ou
entrée analogique mal câblée
v Chapitre 3.3
« Schéma de
raccordement »
- Consigne mal configurée,
par ex. réglée par l’interface.
v Chapitre 5.1.4
« Configuration de
consigne »
- Entrée pour blocage des impulsions
d’amorçage (inhibit) active
v Chapitre 4.1.2
« Représentation
des valeurs de
mesure »
Un symbole de cadenas est représenté sur
la ligne d’information, comme mode de
fonctionnement.
Enlever liaison X2_2 entre les bornes à vis 7
et 8.
- Rupture de charge
h Vérifier la charge et le raccordement de la
charge
LED fuse allumée
- Fusible à semi-conducteur défectueux à
cause d’un court-circuit dans la partie
Puissance
h Supprimer le court-circuit dans la charge
ou dans le circuit de la charge
v Chapitre 8
« Messages d’erreur et alarmes »
v Chapitre 8.2
« Remplacer un
fusible à semiconducteur
défectueux »
h Monter un fusible à semi-conducteur
neuf
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
103
9 Que faire si...
Que se passe-t-il ?
Cause / Solution
Information
Le variateur délivre de la
puissance bien que le
régulateur n’applique
aucune consigne (taux
de modulation).
- Problème de configuration :
sur le régulateur, signal de sortie réglé sur
4 à 20 mA et sur le variateur, entrée analogique en courant réglée sur 0 à 20 mA.
v Chapitre 5.1.3
« Entrées
analogiques »
h Vérifier la configuration et régler le même
signal normalisé sur le régulateur et sur le
variateur.
- Variateur en mode manuel
h Quitter le mode manuel avec EXIT
- Définition de la charge de base réglée
h Vérifier les réglages de définition de la
charge de base
Le variateur ne délivre
pas de la puissance bien
que la consigne soit
réglée sur 100%.
v Chapitre 6.2
« Mode manuel »
v Voir « Charge de
base », page 62.
- Court-circuit de thyristor
v Chapitre 8
« Messages d’erreur et alarmes »
- Limitation du courant active
v Voir « Limitation
du courant »,
page 59.
h Vérifier les réglages
- Commande demi-ondes réglée
(demi-puissance)
h Commuter sur mode « trains d’ondes »
ou « découpage de phase »
104
v Chapitre 5.1.4
« Configuration de
consigne »
v Voir « Mode de
fonctionnement »,
page 55.
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
10 Caractéristiques techniques
10.1 Alimentation, courant de charge
Alimentation
Consommation
de la partie Commande
Tension de charge UL eff
Correspond à la tension de charge choisie pour le type de l’appareil
max. 20 VA
AC 24 V -20% à +15%, 45 à 63 Hz
AC 42 V -20% à +15%, 45 à 63 Hz
AC 115 V -20% à +15%, 45 à 63 Hz
AC 230 V -20% à +15%, 45 à 63 Hz
AC 265 V -20% à +15%, 45 à 63 Hz
AC 400 V -20% à +15%, 45 à 63 Hz
AC 460 V -20% à +15%, 45 à 63 Hz
AC 500 V -20% à +15%, 45 à 63 Hz
AC 20, 32, 50, 75, 100, 150, 200, 250 A
Courant de charge IL eff
Courant de charge admissible
en fonction de la température
ambiante
Courant de charge/A
réduction à partir de 45 °C :
2%/Kelvin
250
70%
200
150
100
75
50
20
45
Type de charge
50
60
T/°C
Charges ohmiques et ohmiques-inductives
10.2 Séparation galvanique
350 V AC
»
»
350 V AC
Interface USB
Entrée analogique
0(2) à 10 V, 0 à 5 V
ou SSR
Entrée analogique
0(4) à 20 mA
PROFIBUS DP ou
RS422/485 série
Sortie de valeur réelle
signaux normalisés
» »
Sortie en tension
10 V DC
Entrées binaires 1, 2
contact libre de potentiel
Sortie binaire
relais ou optocoupleur
3800 V AC
AC 3800 V
»
Affichage et clavier
Raccordement charge
U1, U2
Alimentation
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
105
10 Caractéristiques techniques
10.3 Entrées analogiques
Courant
Tension
0 (4) à 20 mA
0 (2) à 10 V
0 (1) à 5 V
Ri = 50 
Ri = 25 k
Ri = 25 k
10.4 Sortie analogique (sortie de valeur réelle)
Sortie analogique
Déconnectée de série.
Imax = 20 mA si signal normalisé en tension :
0 à 10 V, 2 à 10 V, 0 à 5 V jusqu’à 1 à 5 V.
Charge max. 500  si signal normalisé en courant :
0 à 20 mA jusqu’à 4 à 20 mA
Suivant le type d’appareil, différentes grandeurs de mesure internes peuvent
être délivrées comme par ex. le courant de charge, la tension de charge ou
la puissance.
10.4.1Précisions d’affichage et de mesure
Toutes les indications se rapportent aux caractéristiques nominales du
variateur.
Courant de charge :
±1%
Tension de charge : ±1%
Entrée analogique
Tension/Courant : ±1%
Sortie analogique
Tension/Courant : ±1%
Résistance de charge :
±2% (si charge ohmique)
+
Tension du secteur :
±2,5%
12
–
11
Puissance : ±2%
10.5 Entrées binaires
Entrée binaire 1
Entrée binaire 2
Pour raccordement à un contact libre de potentiel
10.6 Sortie binaire (sortie d’indication de défaut)
Relais (contact à inverseur)
sans circuit de protection des
contacts
Sortie Optocoupleur
106
150000 commutations pour un pouvoir de commutation de 3 A/230 V 50Hz
(charge ohmique)
ICmax = 2 mA, UCEOmax = 32 V
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
10 Caractéristiques techniques
10.7 Caractéristiques générales
Variantes de montage
- Mode monophasé
- Montage en étoile avec neutre sorti
- Montage en triangle ouvert (montage à 6 conducteurs)
- Montage économique en oscillation libre (étoile ou triangle) uniquement
avec régulation intégrée de type P en mode "trains d’ondes"
- Montage économique à courant triphasé en mode maître-esclave
Modes de fonctionnement
- Mode "découpage de phase" pour charges ohmiques et transformateurs
avec démarrage progressif
- Mode "trains d’ondes" pour charges ohmiques et transformateurs
Particularités
- Montage économique en oscillation libre pour charges ohmiques
- Dual Energie Management
- Commande demi-ondes
- Démarrage progressif avec trains d’ondes
Régulation intégrée
De série réglé sur U²
Suivant type de l’appareil, possibilité de régler la régulation de type U, I, I², P
Raccordement électrique
Pour le type 709061/8 -0X-020...
Les lignes de la commande et de la charge sont raccordées avec des
bornes à vis.
À partir du type 709061/8 -0X-032...
Les lignes de la commande sont raccordées avec des bornes à vis ;
les lignes de la charge sont raccordées au moyen de cosses DIN 46235 et
DIN 46234 ou de cosses en tube.
Conditions d’utilisation
Le variateur est un appareil à encastrer, conforme à la norme EN 50 178,
degré de pollution 2, catégorie de surtension Ü III
Compatibilité
électromagnétique
Suivant DIN 61326-1
Émission de parasites : classe B
Résistance aux parasites : normes industrielles
Indice de protection
Tous les appareils : IP20 suivant EN 60 529
Classe de protection
Classe de protection I, avec séparation du circuit de commande
pour raccordement à des circuits SELV
Plage de température
ambiante admissible
35 °C si refroidissement forcé (variateur 250 A)
0 à 45°C si refroidissement naturel (plage de température étendue
classe 3K3 suivant EN 60 721-3-3)
Pour des températures supérieures, utilisation possible avec un courant type
réduit (à partir de 45 °C avec courant type de 2%/°C)
v Chapitre 2.1.3 « Courant de charge admissible en fonction de la température ambiante »
Plage de température
de stockage admissible
30 à +70 °C (1K5 suivant EN 60 721-3-1)
Refroidissement
- Convection naturelle jusqu’à 200 A de courant de charge
- Pour 250 A de courant de charge, ventilation forcée
avec ventilateur intégré
Tenue climatique
Humidité relative 85% en moyenne annuelle, sans condensation 3K3
suivant EN 60 721
Position de montage
Vertical
Tension d’essai
Suivant EN 50178
Lignes de fuite
8 mm entre secteur et circuits SELV si type 709061/8 -0X-020...
12,7 mm entre secteur et circuits SELV à partir du type 709061/8 -0X-032...
SELV = Separate Extra Low Voltage
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
107
10 Caractéristiques techniques
Boîtier
Matière synthétique, classe d’inflammabilité UL94 V0,
couleur : bleu de cobalt RAL 5013
Puissance dissipée
La formule empirique suivante permet de calculer la puissance dissipée :
Pv = 20W + 1,3 V x Icharge A
Température maximale
du radiateur
110 °C
Poids
Courant de charge 20 A env.1100g kg
Courant de charge 32 à 50 A env. -- kg
Courant de charge 75 à 100 A env. -- kg
Courant de charge jusqu’à 150 A env. -- kg
Courant de charge 200 à 250 A env. -- kg
Accessoire de série
1 notice de mise en service B 709061.0
108
2011-07-01/00565072 [Variateur de puissance à thyristors TYA201]
JUMO GmbH & Co. KG
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Téléphone : +49 661 6003-0
Télécopieur : +49 661 6003-500
E-Mail :
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Internet :
www.jumo.net
JUMO Régulation SAS
Actipôle Borny
7 rue des Drapiers
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JUMO Mess- und Regeltechnik AG
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Telefax :
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