ABB industrial drives Hardwarehandleiding ACS880-07 omvormers (45 tot 630 kw, 60 tot 700 pk)
Lijst met verwante handleidingen Hardwarehandleidingen en gidsen van omvormers Code (Engels) Code (Nederlands) ACS880-07 hardware manual 3AUA0000105718 3AUA0000125121 ACS-AP-X assistant control panels user s manual 3AUA0000085685 ACS880-07 lifting device user s manual 3AUA0000131337 Firmwarehandleidingen en gidsen van omvormers ACS880 primary control program firmware manual Quick start-up guide for ACS880 drives with primary control program 3AUA0000085967 3AUA0000111135 3AUA0000098062 3AUA0000098062 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. ACS880-07 manuals
Hardwarehandleiding ACS880-07 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. 3AUA0000125121 Rev D NL GELDIG VANAF: 2014-01-21
5 Inhoudsopgave 1. Veiligheidsvoorschriften Inhoud van dit hoofdstuk................................................. 13 Gebruik van waarschuwingen............................................. 13 Algemene veiligheid bij installatie, opstarten en onderhoud...................... 14 Elektrische veiligheid bij installatie, opstarten en onderhoud..................... 16 Voorzorgsmaatregelen alvorens elektrische werkzaamheden te verrichten....... 16 Aanvullende instructies en opmerkingen.................................. 17 Aarding............................................................ 18 Aanvullende instructies voor permanentmagneetmotoren met een omvormer........ 19 Veiligheid bij installatie, opstarten en onderhoud............................ 19 2. Inleiding Inhoud van dit hoofdstuk................................................. 21 Doelgroep............................................................ 21 Inhoud van deze handleiding............................................. 21 Verwante handleidingen................................................. 22 Indeling naar frame-afmeting en optiecode................................... 22 Beknopt stroomschema voor installatie, opstarten en bediening.................. 23 Termen en afkortingen.................................................. 24 3. Werkingsprincipe en hardwarebeschrijving Inhoud van dit hoofdstuk................................................. 25 Productoverzicht....................................................... 25 Enkel-lijns bedradingsschema van de omvormer............................ 26 Blokschema van de rem en DC opties (+D150, +D151 en +H356).............. 27 Algemene informatie over de lay-out van de kast........................... 28 Kast-indeling van frames R6 tot R8...................................... 29 Kastindeling van frames R6 tot R8 met optie +C129......................... 30 Kastindeling van frames R6 tot R8 met opties +C129 en +F289................ 31 Kast-indeling van frame R9............................................ 33 Kastindeling van frame R9 met opties +C129 en +F289...................... 35 Kastindeling van frames R10 en R11..................................... 37 Overzicht van vermogens- en besturingsaansluitingen....................... 39 Deurschakelaars en lampjes........................................... 41 Hoofdscheidingsschakelaar Q1....................................... 41 Bedieningspaneel.................................................... 42 Besturing via PC tools.............................................. 42 Beschrijvingen van kast-opties............................................ 42 Beschermingsgraad.................................................. 42 Definities........................................................ 42 IP22 en UL Type 1 (standaard)....................................... 43 IP42 en UL Type 1 Gefilterd (optie +B054).............................. 43 IP54 en UL Type 12 (optie +B055).................................... 43 Luchtuitlaat via kanaal (optie +C130).................................. 43 Mariene constructie (optie +C121)....................................... 43 UL goedgekeurd (optie +C129)......................................... 44
6 CSA goedgekeurd (optie +C134)....................................... 44 Weerstandsremmen (opties +D150 en +D151)............................ 44 EMC-filters (opties + E200, +E201, +E202, +E210)......................... 44 du/dt filter (optie +E205).............................................. 44 Common-mode filter (optie +E208)...................................... 44 Kastverwarmer met externe voeding (optie +G300)......................... 45 Klemmen voor externe ononderbreekbare stuurspanning (optie +G307)......... 45 Uitgang voor ruimteverwarmer motor (optie +G313)........................ 45 Extra draadmarkeringen (opties +G340 en +G342)......................... 46 VS/UK wartel/doorvoerplaat (optie +H358)................................ 46 Extra klemmenblok X504 (optie +L504).................................. 46 Thermistor relais (opties +L505, +2L505)................................. 47 Pt100 relais (opties +3L506, +5L506, +8L506)............................. 47 Inhoud van de opties.............................................. 47 Beschrijving..................................................... 47 Typeaanduidingslabel.................................................. 48 Sleutel voor typeaanduiding............................................. 48 4. Mechanische installatie Inhoud van dit hoofdstuk................................................ 53 Controle van de installatieplaats.......................................... 53 Benodigde gereedschappen............................................. 54 Verplaatsen en uitpakken van de omvormer................................. 55 Uitpakken van het geleverde pakket..................................... 56 Controle van de levering................................................ 56 Verplaatsing van de omvormerkast........................................ 56 Optillen van de omvormerkast......................................... 57 Verplaatsen van de kast op rollers...................................... 58 Plaatsing van de kast op zijn bestemming................................ 58 Bevestiging van de kast aan de vloer en wand of plafond (niet-maritieme units)..... 59 Algemene regels.................................................... 59 Bevestigingsmethoden............................................... 60 Alternatief 1 Klemmen.............................................. 60 Alternatief 2 De gaten binnen de kast gebruiken.......................... 60 Bevestiging van de kast aan de vloer en het dak/de wand (maritieme omvormers)... 61 Diversen............................................................. 62 Kabelgoot in de vloer onder de kast..................................... 62 Luchtinlaat via de onderkant (optie +C128)............................... 62 Luchtafvoerkanaal aan de bovenkant van de kast (optie +C130)............... 62 Berekening van het benodigde statische drukverschil..................... 63 Booglassen........................................................ 63 5. Richtlijnen voor de planning van de elektrische installatie Inhoud van dit hoofdstuk................................................ 65 Beperking van aansprakelijkheid.......................................... 65 Kiezen van de lastscheider voor voeding................................... 65 Kiezen van de hoofdmagneetschakelaar.................................... 65 Controleren van de compatibiliteit van de motor en omvormer................... 66 Bescherming van de motorisolatie en lagers.............................. 66 Tabel met vereisten.................................................. 67 Aanvullende eisen voor explosie-veilige (EX) motoren.................... 69 Aanvullende eisen voor ABB motoren voor andere types dan
M2_, M3_, M4_, HX_ en AM_........................................ 69 Aanvullende eisen voor remtoepassingen............................... 69 Aanvullende eisen voor ABB-motoren met hoog vermogen en IP23 motoren... 69 Aanvullende eisen voor niet-abb-motoren met hoog vermogen en IP23 motoren..................................................... 70 Aanvullende gegevens voor het berekenen van de stijgtijd en de fase-tot-fase piekspanning........................................... 71 Aanvullende opmerking voor sinus-filters............................... 71 Kiezen van de vermogenskabels.......................................... 72 Algemene regels..................................................... 72 Typische afmetingen van vermogenskabels............................... 73 Alternatieve typen vermogenskabel...................................... 74 Aanbevolen typen vermogenskabels................................... 74 Vermogenskabeltypes voor beperkt gebruik............................. 74 Niet toegestane types vermogenskabel................................. 75 Motorkabelafscherming............................................... 75 Aanvullende eisen voor de VS.......................................... 75 Kabelgoot........................................................ 75 Gepantserde kabel/afgeschermde voedingskabel......................... 76 Plannen van het remsysteem............................................. 76 Kiezen van de besturingskabels........................................... 76 Afscherming........................................................ 76 Signalen in afzonderlijke kabels......................................... 76 Signalen die door dezelfde kabel mogen lopen............................. 76 Relaiskabeltype..................................................... 76 Lengte en type van bedieningspaneelkabel................................ 77 Kabelloop............................................................ 77 Aparte kabelgoten voor besturingskabels................................. 78 Continue motorkabelafscherming of behuizing voor apparatuur in de motorkabel.. 78 Aanbrengen van beveiliging tegen thermische overbelasting en kortsluiting......... 78 Beveiligen van de omvormer en de voedingskabel bij kortsluiting............... 78 Beveiligen van de motor en motorkabel bij kortsluiting....................... 79 Beveiligen van de omvormer en de voedings- en motorkabels tegen thermische overbelasting.............................................. 79 Beveiliging van de motor tegen thermische overbelasting..................... 79 Beveiligen van de omvormer tegen aardfouten............................... 80 Compatibiliteit met reststroomverbrekers (RCD)............................ 80 Implementeren van de noodstopfunctie..................................... 80 Implementeren van de Safe torque off functie................................ 80 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)................................................... 81 Verklaring van Overeenstemming....................................... 81 Implementeren van de functie Werking bij korte spanningsuitval.................. 81 Units met hoofdmagneetschakelaar (optie +F250)........................... 82 Voeding voor de hulpcircuits.............................................. 82 Het gebruik van condensatoren voor arbeidsfactorcompensatie bij de omvormer..... 82 Implementeren van een veiligheidsschakelaar tussen de omvormer en de motor..... 83 Gebruik van een magneetschakelaar tussen de omvormer en de motor............ 83 Implementeren van een bypass-aansluiting.................................. 84 Voorbeeld van een bypass-aansluiting.................................... 84 Schakelen van de motorvoeding van omvormer naar direct-on-line........... 85 Schakelen van de motorvoeding van direct-on-line naar omvormer........... 85 7
8 Beveiliging van de contacten van relaisuitgangen............................. 85 Aansluiting van een motortemperatuursensor op de I/O van de omvormer......... 86 6. Elektrische installatie Inhoud van dit hoofdstuk................................................ 89 Waarschuwingen...................................................... 89 De isolatie van de omvormer controleren................................... 89 Omvormer......................................................... 89 Ingangskabel....................................................... 89 Motor en motorkabel................................................. 90 Remweerstand stelsel................................................ 90 Controleren van de compatibiliteit bij IT (ongeaarde) systemen.................. 90 Bevestigen van de apparaatstickers op de kastdeur........................... 91 Aansluiting van de vermogenskabels...................................... 92 Aansluitschema..................................................... 92 Lay-out van de aansluitklemmen en doorvoeren voor vermogenskabel (frames R6 tot R8)................................................... 93 Lay-out van de aansluitklemmen en doorvoeren voor vermogenskabel (frames R6 tot R8 met optie +C129)..................................... 94 Lay-out van de aansluitklemmen en doorvoeren voor vermogenskabel (frames R6 tot R8 met opties +C129+F289)............................... 95 Lay-out van de aansluitklemmen voor voedings- en motorkabel (frame R9)...... 96 Lay-out van de aansluitklemmen en doorvoeren voor vermogenskabel (frame R9 met optie +C129)........................................... 97 Lay-out van de aansluitklemmen voor voedings- en motorkabel (frames R10 en R11)................................................. 98 Doorvoer van externe weerstand- en DC-kabels........................... 99 Aansluitprocedure (IEC).............................................. 99 Aansluitprocedure (VS).............................................. 101 Aarden van de motorkabelafscherming aan de motorzijde................... 101 DC-aansluiting (optie +H356)......................................... 102 Aansluiten van de besturingskabels...................................... 102 Aansluitprocedure besturingskabel..................................... 102 Aarden van de buitenste afschermingen van de besturingskabels bij de kastdoorvoer................................................. 103 Leiden van de besturingskabels in de kast (frames R6 tot R8)............. 105 Leiden van de besturingskabels in de kast (frame R9)................... 106 Leiden van de besturingskabels in de kast (frames R10 en R11)........... 107 Aansluiten van de kabels van de besturingsunit........................ 108 Aansluiten van de externe 230 V ononderbroken stuurspanning (UPS, optie +G307).............................................. 109 Aansluiten van de noodstop-drukknoppen (opties +Q951,+Q952, +Q963, +Q964).................................................. 109 Aansluiten van de starter voor hulpmotor-ventilator (opties +M600 +M605).. 109 Bedraden van de thermistorrelais (opties +L505 en +2L505).............. 110 Bedraden van de Pt100-relais (opties +2L506, +3L506, +5L506 en +8L506).. 111 Aansluiten van de externe voedingskabels voor de kastverwarmer en verlichting en motorverwarmer (opties +G300, +G301 en +G313)........ 112 Bedrading aardfoutbewaking voor IT- ongeaarde systemen (optie +Q954).... 113 Instellen van het spanningsbereik van de transformator van de hulpstuurspanning (T21)............................................. 113 Aansluiten van een PC................................................ 114 Besturen van meerdere omvormers vanaf één bedieningspaneel via paneelbus.... 115
9 Installeren van optiemodules............................................ 116 Mechanische installatie van I/O-uitbreiding, veldbusadapter en pulsencoder interface-modules........................................ 116 Bedrading I/O-uitbreiding, interface-modules voor veldbusadapter en pulsencoder..................................................... 116 Installatie van veiligheidsfuncties-modules (frames R6 tot R9)................ 117 Installatie van veiligheidsfuncties-modules (frames R10 en R11).............. 118 Geval 1: FSO-xx veiligheidsfuncties-module in Slot 2..................... 118 Geval 2: FSO-xx veiligheidsfuncties-module boven de besturingsunit........ 120 7. Besturingsunit van frames R6 tot R9 Inhoud van dit hoofdstuk................................................ 121 Plaats van de diverse onderdelen......................................... 122 Standaard I/O aansluitschema van frames R6 tot R9.......................... 123 Opmerkingen:................................................... 124 Jumpers en schakelaars.............................................. 124 Externe voeding voor de besturingsunit.................................. 124 AI1 en AI2 als Pt100 en KTY84 sensor-ingangen (XAI, XAO)................. 125 DI6 (XDI:6) als PTC-sensor ingang..................................... 126 DIIL input (XD24:1).................................................. 126 Drive-to-drive link (XD2D)............................................. 126 Safe torque off (XSTO)............................................... 127 Veiligheidsfuncties (X12)............................................. 127 Technische gegevens.................................................. 127 8. Besturingsunit van frames R10 en R11 Inhoud van dit hoofdstuk................................................ 131 Plaats van de diverse onderdelen......................................... 132 Standaard I/O aansluitschema van frames R10 en R11........................ 133 Opmerkingen:................................................... 134 Drive-to-drive link (XD2D).......................................... 134 9. Installatie-checklist Inhoud van dit hoofdstuk................................................ 137 Waarschuwingen...................................................... 137 Checklist............................................................ 137 10. Opstarten Inhoud van dit hoofdstuk................................................ 139 Opstartprocedure..................................................... 139 Controles/Instellingen zonder spanningsaansluiting...................... 139 Inschakelen van de voeding van de omvormer.......................... 140 Instellen van de omvormerparameters, en uitvoeren van de eerste start...... 140 Controle bij belasting.............................................. 140 11. Foutopsporing Inhoud van dit hoofdstuk................................................ 143 LED's............................................................... 143 Waarschuwings- en foutberichten......................................... 143
10 12. Onderhoud Inhoud van dit hoofdstuk............................................... 145 Onderhoudsintervallen................................................. 145 Tabel met intervallen voor preventief onderhoud.......................... 145 Reinigen van de binnenkant van de kast................................... 147 Reinigen van de luchtinlaat (deur) roosters (IP22 / UL Type 1, IP42 / UL Type 1 Gefilterd)............................................. 147 Vervangen van de luchtfilters (IP54 / UL Type 12)........................... 148 Inlaat (deur) filters (IP54 / UL Type 12).................................. 148 Uitlaat (dak) filters (IP54 / UL Type 12).................................. 149 Koellichaam......................................................... 149 Ventilatoren......................................................... 149 Vervanging van de kastdeur -ventilatoren............................... 150 Vervangen van de kastventilatoren (frames R6 tot R9)..................... 151 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)...... 154 Vervangen van de hoofdventilatoren van de omvormermodule (frames R10 en R11)................................................ 155 Vervangen van de koelventilator van de ruimte voor printkaarten (frames R10 en R11)................................................ 156 Vervangen van de IP54 (UL type 12) dakventilator van frames R6 tot R8....... 157 Vervangen van de IP54 (UL type 12) dakventilator van frame R9............. 158 Vervangen van de IP54 (UL type 12) dakventilator van frames R10 en R11..... 159 Vervangen van de omvormermodule (frames R6 tot R8)...................... 160 Vervangen van de omvormermodule (frame R9)............................ 165 Vervangen van de omvormermodule (frames R10 en R11).................... 170 Condensatoren...................................................... 176 Opnieuw formeren van de condensatoren............................... 176 Vervangen van de batterij van het bedieningspaneel......................... 177 Vervangen van de batterij van de besturingsunit............................. 177 Geheugenunit....................................................... 178 Overplaatsen van de geheugenunit.................................... 178 13. Technische gegevens Inhoud van dit hoofdstuk............................................... 179 Nominale waarden.................................................... 179 Definities......................................................... 181 Derating.......................................................... 182 Derating van omgevingstemperatuur................................. 182 Hoogte-derating................................................. 182 Derating bij besturingsmodus 'laag geluidsniveau'....................... 182 Zekeringen (UL)...................................................... 184 Afmetingen en gewichten.............................................. 185 Eisen aan de vrije ruimte............................................... 186 Verliezen, koelgegevens en geluid....................................... 187 Gegevens van klemmen en doorvoeringen voor de vermogenskabels............ 188 IEC............................................................. 188 VS.............................................................. 188 Klemgegevens voor de besturingskabels.................................. 194 Specificatie elektrisch voedingsnetwerk................................... 195 Gegevens motoraansluiting............................................. 195
11 Gegevens aansluiting besturingsunit...................................... 195 Rendement.......................................................... 195 Beschermingsklassen.................................................. 195 Omgevingsomstandigheden............................................. 196 Energieverbruik hulpcircuit.............................................. 196 Materialen........................................................... 196 Van toepassing zijnde normen........................................... 197 CE-markering........................................................ 198 Overeenstemming met de Europese Laagspanningsrichtlijn.................. 198 Overeenstemming met de Europese EMC-richtlijn......................... 198 Overeenstemming met de Europese Machinerichtlijn....................... 198 Verklaring van Overeenstemming (Safe torque off)....................... 199 Verklaring van Overeenstemming (optie +Q973)........................ 201 Overeenstemming met EN 61800-3:2004................................... 203 Definities.......................................................... 203 Categorie C2...................................................... 203 Categorie C3...................................................... 204 Categorie C4...................................................... 204 UL-markering........................................................ 205 UL checklist....................................................... 205 CSA-markering....................................................... 205 C-tick markering..................................................... 205 GOST-R certificaat van overeenstemming.................................. 206 Disclaimer........................................................... 206 14. Maattekeningen Frame-afmetingen R6 tot R8 (IP22, IP42).................................. 208 Frame-afmetingen R6 tot R8 (IP54, optie +B055)............................. 209 15. Safe torque off functie Inhoud van dit hoofdstuk................................................ 217 Beschrijving.......................................................... 217 Overeenstemming met de Europese Machinerichtlijn....................... 218 Bedrading........................................................... 218 Activeringsschakelaar................................................ 218 Kabeltypes en -lengtes............................................... 219 Aarding van veiligheidsafschermingen................................... 219 Eén enkele omvormer (interne voeding)................................. 219 Meerdere omvormers (interne voeding).................................. 220 Meerdere omvormers (externe voeding)................................. 221 Werkingsprincipe...................................................... 222 Opstarten inclusief acceptatietest......................................... 222 Geautoriseerd persoon............................................... 222 Rapporten van acceptatie-testen....................................... 222 Acceptatietest procedure............................................. 222 Gebruik............................................................. 223 Onderhoud.......................................................... 224 Foutopsporing........................................................ 224 Veiligheidsgegevens (SIL, PL)........................................... 225 Veiligheidsgegevens (SIL, PL)......................................... 226
12 16. Weerstandsremmen Inhoud van dit hoofdstuk............................................... 227 Werkingsprincipe en hardwarebeschrijving................................. 227 Plannen van het remsysteem........................................... 227 Kiezen van de componenten van het remcircuit........................... 227 Kiezen en leiden van de externe remweerstandskabels..................... 228 Minimaliseren van elektromagnetische interferentie..................... 228 Maximale lengte kabel............................................ 229 Vervulling van de EMC-eisen van de hele installatie..................... 229 Plaatsen van de remweerstanden................................... 229 Beveiliging van het systeem tegen thermische overbelasting................. 229 Beveiligen van de weerstandskabel tegen kortsluiting...................... 230 Mechanische installatie van externe remweerstanden........................ 230 Elektrische installatie.................................................. 230 De isolatie van de omvormer controleren................................ 230 Aansluitschema.................................................... 230 Aansluitprocedure.................................................. 230 Opstarten........................................................... 230 Technische gegevens................................................. 232 Nominale waarden................................................. 232 Beschermingsgraad van SAFUR weerstanden............................ 233 Gegevens van aansluitklemmen en kabeldoorvoer........................ 233 Nadere informatie Informatie over producten en service..................................... 235 Producttraining....................................................... 235 Feedback geven over ABB-omvormerhandleidingen......................... 235 Documentatiebibliotheek op Internet...................................... 235
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 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
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 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.
Veiligheidsvoorschriften 17 5. 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 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 61800-5-1, 4.3.5.5.2.
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 Veiligheidsvoorschriften
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 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.
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 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
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 ACS880-07 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 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)
Werkingsprincipe en hardwarebeschrijving 27 Blokschema van de rem en DC opties (+D150, +D151 en +H356) A T1 1 2 3 4 6 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.