ABB industrial drives. Hardwarehandleiding ACS omvormers (45 tot 630 kw, 60 tot 700 pk)

Transcriptie

1 ABB industrial drives Hardwarehandleiding ACS omvormers (45 tot 630 kw, 60 tot 700 pk)

2 Lijst met verwante handleidingen Hardwarehandleidingen en gidsen van omvormers Code (Engels) Code (Nederlands) ACS hardware manual 3AUA AUA ACS-AP-X assistant control panels user s manual 3AUA ACS lifting device user s manual 3AUA Firmwarehandleidingen en gidsen van omvormers ACS880 primary control program firmware manual Quick start-up guide for ACS880 drives with primary control program 3AUA AUA AUA AUA Handleidingen en gidsen van opties Handleidingen en beknopte gidsen voor I/O uitbreidingsmodules, veldbusadapters, enz. Handleidingen en andere productdocumenten kunt u in PDF-formaat vinden op Internet. Zie de sectie Documentatiebibliotheek op Internet op de binnenkant van het achterblad. Voor handleidingen die niet beschikbaar zijn in de documentatiebibliotheek, kunt u contact opnemen met uw plaatselijke ABB-vertegenwoordiger. Onderstaande QR-code opent een online lijst met handleidingen die bij dit product horen. ACS manuals

3 Hardwarehandleiding ACS omvormers (45 tot 630 kw, 60 tot 700 pk) Inhoudsopgave 1. Veiligheidsvoorschriften 4. Mechanische installatie 6. Elektrische installatie 10. Opstarten 2014 ABB Oy. Alle rechten voorbehouden. 3AUA Rev D NL GELDIG VANAF:

4

5 5 Inhoudsopgave 1. Veiligheidsvoorschriften Inhoud van dit hoofdstuk Gebruik van waarschuwingen Algemene veiligheid bij installatie, opstarten en onderhoud Elektrische veiligheid bij installatie, opstarten en onderhoud Voorzorgsmaatregelen alvorens elektrische werkzaamheden te verrichten Aanvullende instructies en opmerkingen Aarding Aanvullende instructies voor permanentmagneetmotoren met een omvormer Veiligheid bij installatie, opstarten en onderhoud Inleiding Inhoud van dit hoofdstuk Doelgroep Inhoud van deze handleiding Verwante handleidingen Indeling naar frame-afmeting en optiecode Beknopt stroomschema voor installatie, opstarten en bediening Termen en afkortingen Werkingsprincipe en hardwarebeschrijving Inhoud van dit hoofdstuk Productoverzicht Enkel-lijns bedradingsschema van de omvormer Blokschema van de rem en DC opties (+D150, +D151 en +H356) Algemene informatie over de lay-out van de kast Kast-indeling van frames R6 tot R Kastindeling van frames R6 tot R8 met optie +C Kastindeling van frames R6 tot R8 met opties +C129 en +F Kast-indeling van frame R Kastindeling van frame R9 met opties +C129 en +F Kastindeling van frames R10 en R Overzicht van vermogens- en besturingsaansluitingen Deurschakelaars en lampjes Hoofdscheidingsschakelaar Q Bedieningspaneel Besturing via PC tools Beschrijvingen van kast-opties Beschermingsgraad Definities IP22 en UL Type 1 (standaard) IP42 en UL Type 1 Gefilterd (optie +B054) IP54 en UL Type 12 (optie +B055) Luchtuitlaat via kanaal (optie +C130) Mariene constructie (optie +C121) UL goedgekeurd (optie +C129)

6 6 CSA goedgekeurd (optie +C134) Weerstandsremmen (opties +D150 en +D151) EMC-filters (opties + E200, +E201, +E202, +E210) du/dt filter (optie +E205) Common-mode filter (optie +E208) Kastverwarmer met externe voeding (optie +G300) Klemmen voor externe ononderbreekbare stuurspanning (optie +G307) Uitgang voor ruimteverwarmer motor (optie +G313) Extra draadmarkeringen (opties +G340 en +G342) VS/UK wartel/doorvoerplaat (optie +H358) Extra klemmenblok X504 (optie +L504) Thermistor relais (opties +L505, +2L505) Pt100 relais (opties +3L506, +5L506, +8L506) Inhoud van de opties Beschrijving Typeaanduidingslabel Sleutel voor typeaanduiding Mechanische installatie Inhoud van dit hoofdstuk Controle van de installatieplaats Benodigde gereedschappen Verplaatsen en uitpakken van de omvormer Uitpakken van het geleverde pakket Controle van de levering Verplaatsing van de omvormerkast Optillen van de omvormerkast Verplaatsen van de kast op rollers Plaatsing van de kast op zijn bestemming Bevestiging van de kast aan de vloer en wand of plafond (niet-maritieme units) Algemene regels Bevestigingsmethoden Alternatief 1 Klemmen Alternatief 2 De gaten binnen de kast gebruiken Bevestiging van de kast aan de vloer en het dak/de wand (maritieme omvormers) Diversen Kabelgoot in de vloer onder de kast Luchtinlaat via de onderkant (optie +C128) Luchtafvoerkanaal aan de bovenkant van de kast (optie +C130) Berekening van het benodigde statische drukverschil Booglassen Richtlijnen voor de planning van de elektrische installatie Inhoud van dit hoofdstuk Beperking van aansprakelijkheid Kiezen van de lastscheider voor voeding Kiezen van de hoofdmagneetschakelaar Controleren van de compatibiliteit van de motor en omvormer Bescherming van de motorisolatie en lagers Tabel met vereisten Aanvullende eisen voor explosie-veilige (EX) motoren Aanvullende eisen voor ABB motoren voor andere types dan

7 M2_, M3_, M4_, HX_ en AM_ Aanvullende eisen voor remtoepassingen Aanvullende eisen voor ABB-motoren met hoog vermogen en IP23 motoren Aanvullende eisen voor niet-abb-motoren met hoog vermogen en IP23 motoren Aanvullende gegevens voor het berekenen van de stijgtijd en de fase-tot-fase piekspanning Aanvullende opmerking voor sinus-filters Kiezen van de vermogenskabels Algemene regels Typische afmetingen van vermogenskabels Alternatieve typen vermogenskabel Aanbevolen typen vermogenskabels Vermogenskabeltypes voor beperkt gebruik Niet toegestane types vermogenskabel Motorkabelafscherming Aanvullende eisen voor de VS Kabelgoot Gepantserde kabel/afgeschermde voedingskabel Plannen van het remsysteem Kiezen van de besturingskabels Afscherming Signalen in afzonderlijke kabels Signalen die door dezelfde kabel mogen lopen Relaiskabeltype Lengte en type van bedieningspaneelkabel Kabelloop Aparte kabelgoten voor besturingskabels Continue motorkabelafscherming of behuizing voor apparatuur in de motorkabel.. 78 Aanbrengen van beveiliging tegen thermische overbelasting en kortsluiting Beveiligen van de omvormer en de voedingskabel bij kortsluiting Beveiligen van de motor en motorkabel bij kortsluiting Beveiligen van de omvormer en de voedings- en motorkabels tegen thermische overbelasting Beveiliging van de motor tegen thermische overbelasting Beveiligen van de omvormer tegen aardfouten Compatibiliteit met reststroomverbrekers (RCD) Implementeren van de noodstopfunctie Implementeren van de Safe torque off functie Implementeren van de functie Voorkomen van onverwacht opstarten (optie +Q957).. 81 Implementeren van ATEX-gecertificeerde Veilige ontkoppelingsfunctie (optie +Q971). 81 Implementeren van de functies die geleverd zijn bij de veiligheidsfuncties-module FSO-11 (optie +Q973) Verklaring van Overeenstemming Implementeren van de functie Werking bij korte spanningsuitval Units met hoofdmagneetschakelaar (optie +F250) Voeding voor de hulpcircuits Het gebruik van condensatoren voor arbeidsfactorcompensatie bij de omvormer Implementeren van een veiligheidsschakelaar tussen de omvormer en de motor Gebruik van een magneetschakelaar tussen de omvormer en de motor Implementeren van een bypass-aansluiting Voorbeeld van een bypass-aansluiting Schakelen van de motorvoeding van omvormer naar direct-on-line Schakelen van de motorvoeding van direct-on-line naar omvormer

8 8 Beveiliging van de contacten van relaisuitgangen Aansluiting van een motortemperatuursensor op de I/O van de omvormer Elektrische installatie Inhoud van dit hoofdstuk Waarschuwingen De isolatie van de omvormer controleren Omvormer Ingangskabel Motor en motorkabel Remweerstand stelsel Controleren van de compatibiliteit bij IT (ongeaarde) systemen Bevestigen van de apparaatstickers op de kastdeur Aansluiting van de vermogenskabels Aansluitschema Lay-out van de aansluitklemmen en doorvoeren voor vermogenskabel (frames R6 tot R8) Lay-out van de aansluitklemmen en doorvoeren voor vermogenskabel (frames R6 tot R8 met optie +C129) Lay-out van de aansluitklemmen en doorvoeren voor vermogenskabel (frames R6 tot R8 met opties +C129+F289) Lay-out van de aansluitklemmen voor voedings- en motorkabel (frame R9) Lay-out van de aansluitklemmen en doorvoeren voor vermogenskabel (frame R9 met optie +C129) Lay-out van de aansluitklemmen voor voedings- en motorkabel (frames R10 en R11) Doorvoer van externe weerstand- en DC-kabels Aansluitprocedure (IEC) Aansluitprocedure (VS) Aarden van de motorkabelafscherming aan de motorzijde DC-aansluiting (optie +H356) Aansluiten van de besturingskabels Aansluitprocedure besturingskabel Aarden van de buitenste afschermingen van de besturingskabels bij de kastdoorvoer Leiden van de besturingskabels in de kast (frames R6 tot R8) Leiden van de besturingskabels in de kast (frame R9) Leiden van de besturingskabels in de kast (frames R10 en R11) Aansluiten van de kabels van de besturingsunit Aansluiten van de externe 230 V ononderbroken stuurspanning (UPS, optie +G307) Aansluiten van de noodstop-drukknoppen (opties +Q951,+Q952, +Q963, +Q964) Aansluiten van de starter voor hulpmotor-ventilator (opties +M600 +M605) Bedraden van de thermistorrelais (opties +L505 en +2L505) Bedraden van de Pt100-relais (opties +2L506, +3L506, +5L506 en +8L506) Aansluiten van de externe voedingskabels voor de kastverwarmer en verlichting en motorverwarmer (opties +G300, +G301 en +G313) Bedrading aardfoutbewaking voor IT- ongeaarde systemen (optie +Q954) Instellen van het spanningsbereik van de transformator van de hulpstuurspanning (T21) Aansluiten van een PC Besturen van meerdere omvormers vanaf één bedieningspaneel via paneelbus

9 9 Installeren van optiemodules Mechanische installatie van I/O-uitbreiding, veldbusadapter en pulsencoder interface-modules Bedrading I/O-uitbreiding, interface-modules voor veldbusadapter en pulsencoder Installatie van veiligheidsfuncties-modules (frames R6 tot R9) Installatie van veiligheidsfuncties-modules (frames R10 en R11) Geval 1: FSO-xx veiligheidsfuncties-module in Slot Geval 2: FSO-xx veiligheidsfuncties-module boven de besturingsunit Besturingsunit van frames R6 tot R9 Inhoud van dit hoofdstuk Plaats van de diverse onderdelen Standaard I/O aansluitschema van frames R6 tot R Opmerkingen: Jumpers en schakelaars Externe voeding voor de besturingsunit AI1 en AI2 als Pt100 en KTY84 sensor-ingangen (XAI, XAO) DI6 (XDI:6) als PTC-sensor ingang DIIL input (XD24:1) Drive-to-drive link (XD2D) Safe torque off (XSTO) Veiligheidsfuncties (X12) Technische gegevens Besturingsunit van frames R10 en R11 Inhoud van dit hoofdstuk Plaats van de diverse onderdelen Standaard I/O aansluitschema van frames R10 en R Opmerkingen: Drive-to-drive link (XD2D) Installatie-checklist Inhoud van dit hoofdstuk Waarschuwingen Checklist Opstarten Inhoud van dit hoofdstuk Opstartprocedure Controles/Instellingen zonder spanningsaansluiting Inschakelen van de voeding van de omvormer Instellen van de omvormerparameters, en uitvoeren van de eerste start Controle bij belasting Foutopsporing Inhoud van dit hoofdstuk LED's Waarschuwings- en foutberichten

10 Onderhoud Inhoud van dit hoofdstuk Onderhoudsintervallen Tabel met intervallen voor preventief onderhoud Reinigen van de binnenkant van de kast Reinigen van de luchtinlaat (deur) roosters (IP22 / UL Type 1, IP42 / UL Type 1 Gefilterd) Vervangen van de luchtfilters (IP54 / UL Type 12) Inlaat (deur) filters (IP54 / UL Type 12) Uitlaat (dak) filters (IP54 / UL Type 12) Koellichaam Ventilatoren Vervanging van de kastdeur -ventilatoren Vervangen van de kastventilatoren (frames R6 tot R9) Vervangen van de hoofdventilatoren van de omvormermodule (frames R6 tot R8) 152 Vervangen van de hulpkoelventilator van de omvormermodule (frames R6 tot R9) 153 Vervangen van de hoofdventilatoren van de omvormermodule (frame R9) Vervangen van de hoofdventilatoren van de omvormermodule (frames R10 en R11) Vervangen van de koelventilator van de ruimte voor printkaarten (frames R10 en R11) Vervangen van de IP54 (UL type 12) dakventilator van frames R6 tot R Vervangen van de IP54 (UL type 12) dakventilator van frame R Vervangen van de IP54 (UL type 12) dakventilator van frames R10 en R Vervangen van de omvormermodule (frames R6 tot R8) Vervangen van de omvormermodule (frame R9) Vervangen van de omvormermodule (frames R10 en R11) Condensatoren Opnieuw formeren van de condensatoren Vervangen van de batterij van het bedieningspaneel Vervangen van de batterij van de besturingsunit Geheugenunit Overplaatsen van de geheugenunit Technische gegevens Inhoud van dit hoofdstuk Nominale waarden Definities Derating Derating van omgevingstemperatuur Hoogte-derating Derating bij besturingsmodus 'laag geluidsniveau' Zekeringen (UL) Afmetingen en gewichten Eisen aan de vrije ruimte Verliezen, koelgegevens en geluid Gegevens van klemmen en doorvoeringen voor de vermogenskabels IEC VS Klemgegevens voor de besturingskabels Specificatie elektrisch voedingsnetwerk Gegevens motoraansluiting

11 11 Gegevens aansluiting besturingsunit Rendement Beschermingsklassen Omgevingsomstandigheden Energieverbruik hulpcircuit Materialen Van toepassing zijnde normen CE-markering Overeenstemming met de Europese Laagspanningsrichtlijn Overeenstemming met de Europese EMC-richtlijn Overeenstemming met de Europese Machinerichtlijn Verklaring van Overeenstemming (Safe torque off) Verklaring van Overeenstemming (optie +Q973) Overeenstemming met EN : Definities Categorie C Categorie C Categorie C UL-markering UL checklist CSA-markering C-tick markering GOST-R certificaat van overeenstemming Disclaimer Maattekeningen Frame-afmetingen R6 tot R8 (IP22, IP42) Frame-afmetingen R6 tot R8 (IP54, optie +B055) Safe torque off functie Inhoud van dit hoofdstuk Beschrijving Overeenstemming met de Europese Machinerichtlijn Bedrading Activeringsschakelaar Kabeltypes en -lengtes Aarding van veiligheidsafschermingen Eén enkele omvormer (interne voeding) Meerdere omvormers (interne voeding) Meerdere omvormers (externe voeding) Werkingsprincipe Opstarten inclusief acceptatietest Geautoriseerd persoon Rapporten van acceptatie-testen Acceptatietest procedure Gebruik Onderhoud Foutopsporing Veiligheidsgegevens (SIL, PL) Veiligheidsgegevens (SIL, PL)

12 Weerstandsremmen Inhoud van dit hoofdstuk Werkingsprincipe en hardwarebeschrijving Plannen van het remsysteem Kiezen van de componenten van het remcircuit Kiezen en leiden van de externe remweerstandskabels Minimaliseren van elektromagnetische interferentie Maximale lengte kabel Vervulling van de EMC-eisen van de hele installatie Plaatsen van de remweerstanden Beveiliging van het systeem tegen thermische overbelasting Beveiligen van de weerstandskabel tegen kortsluiting Mechanische installatie van externe remweerstanden Elektrische installatie De isolatie van de omvormer controleren Aansluitschema Aansluitprocedure Opstarten Technische gegevens Nominale waarden Beschermingsgraad van SAFUR weerstanden Gegevens van aansluitklemmen en kabeldoorvoer Nadere informatie Informatie over producten en service Producttraining Feedback geven over ABB-omvormerhandleidingen Documentatiebibliotheek op Internet

13 Veiligheidsvoorschriften 13 1 Veiligheidsvoorschriften Inhoud van dit hoofdstuk Dit hoofdstuk bevat de veiligheidsvoorschriften waaraan u moet voldoen bij het installeren en bedienen van de omvormer en bij onderhoudswerkzaamheden aan de omvormer. Als u de veiligheidsvoorschriften negeert, kan dit verwonding of dodelijk letsel tot gevolg hebben of schade aan de apparatuur veroorzaken. Gebruik van waarschuwingen Waarschuwingen informeren u over omstandigheden die ernstig of dodelijk letsel en/of beschadiging van de apparatuur tot gevolg kunnen hebben. Ze vertellen u ook hoe u het gevaar kunt voorkomen. De handleiding gebruikt deze waarschuwingssymbolen: Waarschuwing tegen elektriciteit waarschuwt tegen gevaren door elektriciteit die kunnen leiden tot ernstig of dodelijk letsel of tot beschadiging van de apparatuur. Algemene waarschuwing waarschuwt tegen situaties die niet met elektriciteit samenhangen en die kunnen leiden tot ernstig of dodelijk letsel of tot beschadiging van apparatuur. Waarschuwing over elektrostatisch gevoelige apparatuur waarschuwt u tegen het risico van elektrostatische ontlading die schade aan de apparatuur kan veroorzaken.

14 14 Veiligheidsvoorschriften Algemene veiligheid bij installatie, opstarten en onderhoud Deze instructies zijn voor alle personen die de omvormer installeren en er onderhoudswerkzaamheden aan verrichten. WAARSCHUWING! Volg deze instructies. Als u ze negeert, kan dit leiden tot ernstig of dodelijk letsel of schade aan de apparatuur. Voor frames R6 tot R9: Zet de kast vast aan de vloer (zie het hoofdstuk Mechanische installatie) om te voorkomen dat deze omkantelt wanneer u de module er uit trekt. De omvormer is zwaar en heeft een hooggelegen zwaartepunt. Voor frames R10 en R11: Behandel de omvormermodule met zorg: Gebruik veiligheidsschoenen met een stalen neus om voetletsel te voorkomen. Til de omvormer alleen bij de hijspunten. Zorg er voor dat de module niet omkantelt bij het neerzetten op de vloer: Verleng de steunpoten door elke poot iets naar beneden te drukken (1, 2) en naar de zijkant te draaien. Indien mogelijk, zeker dan de module ook met kettingen. Kantel de omvormermodule niet (A). De omvormer is zwaar en het zwaartepunt ligt hoog. De module zal omkantelen bij een helling van ongeveer 5 graden. Laat de module niet onbeheerd achter op een hellende vloer. 1 3 A 2

15 Veiligheidsvoorschriften 15 Gebruik de hellingplaat voor het installeren van de module niet bij plinthoogtes groter dan de maximum hoogte die gemarkeerd is op de hellingplaat. (De maximale plinthoogte is 50 mm [1,97 in] wanneer de telescopische hellingplaat volledig ingeschoven is en 150 mm [5,91 in] wanneer de hellingplaat volledig uitgeschoven is.) Zet de hellingplaat voor het installeren van de module met zorg vast. Maak, om te voorkomen dat de omvormermodule omvalt, de bovenste hijsogen met kettingen vast aan het hijsoog van de kast voordat u de module in de kast duwt of uit de kast trekt. Werk voorzichtig, bij voorkeur samen met een ander persoon zoals hieronder te zien. Houd met één voet een constante druk op de onderkant van de module om te voorkomen dat de module achterover valt. Pas op voor hete oppervlakken. Sommige delen, zoals koellichamen van vermogenshalfgeleiders, blijven een tijdlang heet nadat de voedingsspanning uitgeschakeld is. Zorg bij de installatie dat er geen boor- of slijpafval in de omvormer binnendringt. Elektrisch geleidende overblijfselen kunnen in de omvormer schade aanrichten of tot slecht functioneren leiden. Zorg voor voldoende koeling. Zie de sectie Controle van de installatieplaats op pagina 53. Let op dat de kastdeuren gesloten zijn voordat u spanning op de omvormer zet. Houd de deuren tijdens bedrijf gesloten. Verzeker u ervan dat de motor en alle aangedreven apparatuur binnen de ingestelde bedrijfslimieten kunnen opereren, voordat u de bedrijfslimieten van de omvormer aanpast. Verzeker u ervan dat er geen gevaarlijke situaties kunnen ontstaan, voordat u automatische foutresetfuncties van het besturingsprogramma van de omvormer activeert. Deze functies resetten de omvormer automatisch en blijven na een fout in bedrijf.

16 16 Veiligheidsvoorschriften Het maximum aantal keren dat de omvormer ingeschakeld mag worden is vijf in tien minuten. Te vaak achter elkaar inschakelen kan het laadcircuit van de DCcondensatoren beschadigen. Zorg er voor dat eventuele veiligheidscircuits (bijvoorbeeld noodstop en Safe torque off) gevalideerd worden bij het opstarten. Zie het hoofdstuk Opstarten voor het raadplegen van de validatie-instructies. Opmerking: Als u een externe bron selecteert voor de startopdracht en deze aan is, zal de omvormer onmiddellijk na een foutreset opstarten tenzij u de omvormer configureert voor puls-start. Zie de firmwarehandleiding. Wanneer de bedieningslocatie niet ingesteld is op Lokaal, zal de omvormer niet gestopt worden met de stoptoets op het bedieningspaneel. Elektrische veiligheid bij installatie, opstarten en onderhoud Voorzorgsmaatregelen alvorens elektrische werkzaamheden te verrichten Deze waarschuwingen gelden voor iedereen die werkt aan de omvormer, de motorkabel of de motor. WAARSCHUWING! Volg deze instructies. Als u ze negeert, kan dit leiden tot ernstig of dodelijk letsel of schade aan de apparatuur. Als u geen gekwalificeerd elektricien bent, mag u geen installatie- of onderhoudswerk verrichten. Volg deze stappen voordat u aan enig installatie- of onderhoudswerk begint. 1. Identificeer de werkplek duidelijk. 2. Ontkoppel alle mogelijke spanningsbronnen. Open de hoofdscheidingsschakelaar (Q1) van de omvormer. Open de scheidingsschakelaar van de voedingstransformator aangezien de hoofdscheidingsschakelaar (Q1) van de omvormer de spanning niet verwijderd van de ingangsrails van de omvormer. Zorg er voor dat heraansluiten niet mogelijk is. Vergrendel de scheidingsschakelaars in open positie en bevestig er een waarschuwingsbriefje aan. Ontkoppel eventuele externe voedingsbronnen van de besturingscircuits voordat u aan de besturingskabels gaat werken. Na het ontkoppelen van de omvormer moet u altijd 5 minuten wachten om de condensatoren van de tussenkring te laten ontladen voordat u verder gaat. 3. Beveilig alle andere onder spanning staande delen op de plek waar u werkt tegen aanraking. 4. Neem speciale voorzorgsmaatregelen wanneer u dicht bij blote geleiders werkt.

17 Veiligheidsvoorschriften Meet dat er geen spanning op de installatie staat. Gebruik een multimeter met een impedantie van minstens 1 Mohm. Controleer dat de spanning tussen de voedingsklemmen van de omvormer (L1, L2, L3) en de aardings (PE) rail dicht bij 0 V ligt. Controleer dat de spanning tussen de UDC+ en UDC- klemmen van de omvormermodule en de aardings (PE) rail dicht bij 0 V ligt. 6. Installeer tijdelijke aarding zoals vereist volgens plaatselijke regelgeving. 7. Vraag om schriftelijke toestemming om te werken aan de persoon die de leiding heeft over de elektrische installatiewerkzaamheden. Aanvullende instructies en opmerkingen WAARSCHUWING! Volg deze instructies. Als u ze negeert, kan dit leiden tot ernstig of dodelijk letsel of schade aan de apparatuur. Als u geen gekwalificeerd elektricien bent, mag u geen installatie- of onderhoudswerk verrichten. Een omvormer met de EMC-filteroptie +E200 of +E202 mag niet op een ongeaard voedingssysteem worden aangesloten of op een voedingssysteem met aarding via een hoge weerstand (meer dan 30 ohm). Sluit de omvormer niet op een spanning aan die hoger is dan die vermeld is op het typeplaatje. Als u dat wel zou doen, dan begint de remchopper te werken, hetgeen leidt tot oververhitting van de remweerstand (indien aanwezig). Overspanning kan er ook toe leiden dat de motor naar zijn maximum toerental vliegt. Voer geen isolatietesten of spanningstesten uit op de omvormer of op omvormermodules. Opmerking: De motorkabelklemmen op de omvormer staan onder een gevaarlijk hoge spanning als de netspanning is ingeschakeld, ongeacht of de motor draait of niet. De DC-bus en remweerstand-klemmen (UDC+, UDC-, R+ en R-) staan onder een gevaarlijk hoge spanning. Externe bedrading kan gevaarlijke spanningen zetten op de klemmen van relaisuitgangen (XRO1, XRO2 en XRO3). De Safe torque off functie verwijdert de spanning van de hoofd- en hulpcircuits niet. De functie werkt niet tegen opzettelijke sabotage of misbruik. WAARSCHUWING! Gebruik een aardings-polsbandje wanneer u de printed circuit boards hanteert. Raak de kaarten niet onnodig aan. De boards bevatten onderdelen die gevoelig zijn voor elektrostatische ontlading. WAARSCHUWING! Volg deze instructies. Indien u ze negeert, kan dit leiden tot slecht functioneren van de apparatuur en schade aan de optische vezelkabels. Optische-vezelkabels moeten met zorg worden gehanteerd. Pak bij het loskoppelen van de kabels altijd de connector vast, niet de kabel zelf.

18 18 Veiligheidsvoorschriften Raak de uiteinden van de vezels niet met blote handen aan aangezien de uiteinden zeer gevoelig zijn voor vuil. Buig de optische vezelkabels niet te scherp. De toegestane minimum-buigstraal bedraagt 35 mm (1,4 in). Aarding Deze instructies gelden voor alle personen die verantwoordelijk zijn voor de aarding van de omvormer. WAARSCHUWING! Volg deze instructies. Indien u ze negeert, kan dit leiden tot ernstig of dodelijk letsel en slecht functioneren van de apparatuur, en de elektromagnetische interferentie kan toenemen. Als u geen gekwalificeerd elektricien bent, mag u geen aardingswerkzaamheden verrichten. Aard de omvormer, de motor en bijbehorende apparatuur altijd. Dit is noodzakelijk voor de veiligheid van het personeel. Een goede aarding vermindert ook de elektromagnetische emissie en interferentie. Zorg er voor dat de conductiviteit van de aardgeleiders voldoende is. Zie de sectie Kiezen van de vermogenskabels op pagina 72. Voldoe aan de plaatselijke regelgeving. Sluit de vermogenskabelafschermingen aan op de veiligheidsaarde (PE) van de omvormer om de veiligheid van het personeel zeker te stellen. Aard de vermogens- en besturingskabelafschermingen over 360 bij de kabelingangen om elektromagnetische verstoringen te onderdrukken. Bij installaties van meerdere omvormers sluit u elke omvormer afzonderlijk aan op de veiligheidsaarde (PE) rail van het schakelbord of de transformator. Opmerking: U kunt vermogenskabelafschermingen alleen gebruiken als aardgeleiders wanneer de conductiviteit ervan voldoende is. Omdat de normale aanraakstroom van de omvormer hoger is dan 3,5 ma AC of 10 ma DC, moet u een verbinding via een vaste veiligheidsaarde-aansluiting gebruiken. Zie de norm EN ,

19 Veiligheidsvoorschriften 19 Aanvullende instructies voor permanentmagneetmotoren met een omvormer. Veiligheid bij installatie, opstarten en onderhoud Deze aanvullende waarschuwingen betreffen het gebruik van permanentmagneetmotoren met een omvormer. De overige veiligheidsinstructies in dit hoofdstuk zijn ook van toepassing. WAARSCHUWING! Volg deze instructies. Indien u ze negeert, kan dit leiden tot ernstig of dodelijk letsel en slecht functioneren van de apparatuur. Werk niet aan de omvormer als de permanentmagneetmotor draait. Een draaiende permanentmagneetmotor zet spanning op de omvormer, ook op de voedingsklemmen. Vóór installatie, opstarten en onderhoudswerkzaamheden aan de omvormer: Stop de motor. Koppel de motor van de omvormer los via een veiligheidsschakelaar of andere middelen. Indien u de motor niet los kunt koppelen, zorg er dan voor dat de motor niet kan draaien tijdens de werkzaamheden. Zorg er voor dat er geen ander systeem, zoals hydraulische kruip-aandrijvingen, de motor rechtstreeks kan laten draaien of via enige mechanische verbinding zoals een viltband, klemkoppeling, touw, etc. Meet dat er geen spanning op de installatie staat. Gebruik een multimeter met een impedantie van minstens 1 Mohm. Controleer dat de spanning tussen de uitgangsklemmen van de omvormer (U2, V2, W2) en de aardings (PE) rail dicht bij 0 V ligt. Controleer dat de spanning tussen de voedingsklemmen van de omvormer (L1, L2, L3) en de aardings (PE) rail dicht bij 0 V ligt. Controleer dat de spanning tussen de UDC+ en UDC- klemmen van de omvormermodule en de aardings (PE) rail dicht bij 0 V ligt. Installeer tijdelijke aarding van de uitgangsklemmen van de omvormer (U2, V2, W2). Verbindt de uitgangsklemmen met elkaar en ook met de PE. Zorg er voor dat de operator de motor niet boven het nominaal toerental kan laten draaien. Motor-overtoerental leidt tot overspanning, waardoor de condensatoren in de tussenkring van de omvormer kunnen beschadigen of exploderen.

20 20 Veiligheidsvoorschriften

21 Inleiding 21 2 Inleiding Inhoud van dit hoofdstuk Dit hoofdstuk beschrijft de handleiding. Het bevat een stroomschema met stappen ter controle van de aflevering, de installatie en het opstarten van de omvormer. Het stroomschema verwijst naar hoofdstukken/secties in deze en andere handleidingen. Doelgroep Deze handleiding is bestemd voor personen betrokken bij de planning van de installatie, de installatie, het opstarten, het gebruik en het onderhoud van de omvormer. Lees de handleiding voordat u aan de omvormer begint te werken. Er wordt van uitgegaan dat de lezer beschikt over fundamentele kennis van elektrotechniek, bedrading, elektronische componenten en de symbolen in elektrische schema's. Deze handleiding is geschreven voor een wereldwijde doelgroep. Er zijn zowel SIeenheden als Britse eenheden vermeld. Inhoud van deze handleiding Deze handleiding bevat de instructies en informatie voor de basisconfiguratie van de omvormer. Hieronder volgt een korte beschrijving van de hoofdstukken in deze handleiding. Veiligheidsvoorschriften beschrijft veiligheidsvoorschriften voor de installatie, het opstarten, het gebruik en het onderhoud van de omvormer. Inleiding geeft een inleiding op deze handleiding. Werkingsprincipe en hardwarebeschrijving beschrijft het werkingsprincipe en constructie van de omvormer.

22 22 Inleiding Mechanische installatie beschrijft hoe de omvormer mechanisch geïnstalleerd moet worden. Richtlijnen voor de planning van de elektrische installatie bevat instructies omtrent de keuze van motoren en kabels, de beveiligingen en kabelloop. Elektrische installatie geeft instructies betreffende de bedrading van de omvormer. Besturingsunit van frames R6 tot R9 bevat het standaard I/O aansluitschema, beschrijvingen van de klemmen en technische gegevens voor de besturingsunit. Besturingsunit van frames R10 en R11 bevat het standaard I/O aansluitschema en verwijzingen naar de beschrijvingen van de klemmen en technische gegevens van de besturingsunit. Installatie-checklist bevat een controlelijst voor de mechanische en elektrische installatie van de omvormer. Opstarten beschrijft de opstartprocedure van de omvormer. Foutopsporing beschrijft de mogelijkheden van de omvormer voor foutopsporing. Onderhoud bevat preventieve onderhoudsinstructies. Technische gegevens bevat de technische specificaties van de omvormer, bijv. de nominale waarden, afmetingen en technische vereisten, maatregelen voor het voldoen aan de CE-vereisten en andere markeringen. Maattekeningen bevat voorbeelden van maatschetsen van de omvormer. Safe torque off functie beschrijft de Safe torque off functie van de omvormer en geeft instructies voor de implementatie ervan. Weerstandsremmen beschrijft de keuze, beveiliging en bedrading van optionele remchoppers en weerstanden. Het hoofdstuk bevat tevens de technische gegevens. Verwante handleidingen Zie Lijst met verwante handleidingen op de binnenkant van het voorblad. Indeling naar frame-afmeting en optiecode Sommige instructies, technische gegevens en maattekeningen die alleen bepaalde frameafmetingen betreffen zijn gemarkeerd met het symbool van de frame-afmeting (R6, R7, R8, R9, R10 of R11). De frame-afmeting is niet aangegeven op het typeplaatje. Voor identificatie van de frame-afmeting van uw omvormer, zie de sectie Nominale waarden op pagina 179. De instructies, technische gegevens en maatschetsen die enkel bepaalde gekozen opties betreffen, zijn gemarkeerd met optiecodes (zoals +E205). Welke opties in de omvormer aanwezig zijn kan afgeleid worden uit de optiecodes op het typeplaatje van de omvormer. De mogelijke opties zijn opgesomd in de sectie Sleutel voor typeaanduiding op pagina 48.

23 Beknopt stroomschema voor installatie, opstarten en bediening Inleiding 23 Taak Plan de elektrische installatie en verwerf de benodigde accessoires (kabels, zekeringen, etc.). Controleer de nominale waarden, vereiste luchtstromen voor koeling, aansluitingen op de netvoeding, geschiktheid van de motor, motoraansluiting en andere technische gegevens. Zie Richtlijnen voor de planning van de elektrische installatie (pagina 65) Technische gegevens (pagina 179) Controle van de installatieplaats. Omgevingsomstandigheden (pagina 196) Pak de units uit en controleer ze (alleen onbeschadigde units mogen opgestart worden). Controleer of alle noodzakelijke optiemodules en apparatuur aanwezig en correct zijn. Monteer de omvormer. Mechanische installatie (pagina 53) Als de omvormer meer dan een jaar buiten bedrijf is geweest, moeten de condensatoren van de gelijkstroomtussenkring opnieuw worden geformeerd (pagina 176). Leggen van de kabels. Kabelloop (pagina 77) Controleer de isolatie van de voedingskabel, de motor en de motorkabel. De isolatie van de omvormer controleren (pagina 89) Als de omvormer wordt aangesloten op een IT-systeem (nietgeaard), zorg dan dat de omvormer niet voorzien is van EMC-filter +E200 of +E202. Controleren van de compatibiliteit bij IT (ongeaarde) systemen (pagina 90) Sluit de vermogenskabels aan. Sluit de besturingskabels aan. Aansluiting van de vermogenskabels (pagina 92), Aansluiten van de besturingskabels (pagina 102), Controleer de installatie. Installatie-checklist (pagina 137) Start de omvormer op. Opstarten (pagina 139) Bedien de omvormer: start, stop, toerenregeling etc. ACS880 beknopte opstartgids, firmwarehandleiding

24 24 Inleiding Termen en afkortingen Term/ Afkorting EMC EMI EMT FIO-01 FIO-11 FCAN-01 FCNA-01 FDCO-01 FDNA-01 FECA-01 FEPL-01 FENA-11 FENA-21 FLON-01 FPBA-01 FEN-01 FEN-11 FEN-21 FEN-31 FSO-11 Frame (grootte) IGBT I/O MCCB ZCU Uitleg Elektromagnetische compatibiliteit Elektromagnetische interferentie. Electrical metallic tubing (metalen elektriciteitsbuis) Optionele digitale I/O uitbreidingsmodule Optionele analoge I/O uitbreidingsmodule Optionele FCAN-01 CANopen adaptermodule Optionele ControlNet adaptermodule Optionele DDCS communicatiemodule met twee paar 10 Mbit/s DDCS kanalen Optionele DeviceNet adaptermodule Optionele EtherCAT adaptermodule Optionele Ethernet POWERLINK adaptermodule Optionele Ethernet adaptermodule voor EtherNet/IP, Modbus TCP en PROFINET IO protocollen Optionele Ethernet adaptermodule voor EtherNet/IP, Modbus TCP en PROFINET IO protocollen, 2-poorts Optionele LonWorks adaptermodule Optionele PROFIBUS DP adaptermodule Optionele TTL incrementele pulsgever-interfacemodule Optionele TTL absolute pulsgever-interfacemodule Optionele resolver-interfacemodule Optionele HTL incrementele pulsgever-interfacemodule Optionele functionele veiligheidsmodule Fysieke grootte van de omvormer Insulated Gate Bipolar Transistor; een spanningsgestuurd type halfgeleider die alom gebruikt wordt in omvormers vanwege de gemakkelijke bestuurbaarheid en hoge schakelfrequentie. Ingang/Uitgang Moulded case circuit breaker (automaat met gegoten behuizing) Besturingsunit van de omvormer. Standaard worden de externe I/O stuursignalen aangesloten op de besturingsunit, of optionele I/O-uitbreidingen die erop gemonteerd zijn. Remchopper adapterkaart Gate driver adapterkaart Hoofdcircuitkaart De geheugenunit aangesloten op de besturingsunit van de omvormer Radiofrequentie interferentie Frame-afmeting aanduiding van de omvormer Safe acceleration range (Veilig acceleratie bereik) Safe brake control (Veilige rembesturing) Veilig beperkt toerental zonder pulsgever ZGAB ZGAD, BGAD ZINT ZMU RFI R6 R11 SAR SBC SLS SS1 Safe stop 1 (Veilige stop 1) SSE Safe stop emergency (Veilige noodstop) SSM Veilig toerental monitor zonder pulsgever STO Safe torque off

25 Werkingsprincipe en hardwarebeschrijving 25 3 Werkingsprincipe en hardwarebeschrijving Inhoud van dit hoofdstuk Dit hoofdstuk beschrijft in het kort het werkingsprincipe en de constructie van de omvormer. Productoverzicht De ACS is een luchtgekoelde, in een kast geïnstalleerde omvormer voor het regelen van asynchrone AC inductiemotoren, synchrone permanentmagneetmotoren, AC inductie-servomotoren en ABB synchrone reluctantiemotoren (SynRM motoren).

26 26 Werkingsprincipe en hardwarebeschrijving Enkel-lijns bedradingsschema van de omvormer. L1 L2 L3 Q1 R1 Q2 T21 T1 R11 R12 T > Q1 Q2 T21 T1 R11 R12 Hoofdscheidingsschakelaar (gezekerde lastscheider in frames R6 tot R8, scheidingsschakelaar en aparte zekeringen in frames R9 tot R11, of automaat met gegoten behuizing (MCCB) en aparte zekeringen [optie +F289 alleen voor de VS-markt]) Optionele magneetschakelaar (+F250) Hulpspanningstransformator die 24 V en 230/115 V stuurspanning levert voor, bijv, kastventilator(en), stuurapparaten en I/O uitbreidingsadaptermodule. Omvormermodule Optionele common-mode filter (+E208) Optionele du/dt filter (+E205) of sinusfilter (+E206) HTL pulsencoder voor optionele FEN-31 HTL incrementele encoder-interfacemodule (+L205) T PTC-sensoren voor optionele thermistorrelais (+L205, +2L205) of Pt100 sensoren voor optionele Pt100-relais (+xl206)

27 Werkingsprincipe en hardwarebeschrijving 27 Blokschema van de rem en DC opties (+D150, +D151 en +H356) A T B 5 A Omvormermodule-kast T1 Omvormermodule B Remweerstand-kast 1 Gelijkrichter. Converteert wisselstroom en -spanning naar gelijkstroom en -spanning. 2 DC-link DC-circuit tussen gelijkrichter en inverter. 3 Inverter. Converteert gelijkstroom en -spanning naar wisselstroom en -spanning. 4 Remchopper (optie +D150). Geleid, wanneer nodig, het overschot aan energie van de gelijkstroomtussenkring van de omvormer naar de remweerstand. De chopper treedt in werking wanneer de tussenkringspanning een bepaalde maximum limiet overschrijdt. De spanningstoename wordt doorgaans veroorzaakt door deceleratie (remmen) van een motor met grote massatraagheid. De gebruiker schaft de remweerstand aan en installeert deze wanneer nodig. 5 Remweerstand (optie +D151) 6 Optionele montagerails voor DC kabelaansluiting (+H356). Niet beschikbaar bij optie +D150.