Reparacion variadores abb acs600

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INDICE * Glosario de Términos ....................................................................

pg 03

* Consideraciones en las mediciones aguas abajo de un regulador de frecuencia. ......................................................................................... pg 04 * Medidas aplicables sin necesidad de desmontar el equipo durante la supervisión de averías. ...................................................................... pg 04 * Tablas de relación entre componente averiado y fallo acusado por variador. .............................................................................................. pg 09 * Los diferentes modos de control en variadores de Frecuencia......... pg 14 * Como cargar datos del convertidos al panel y viceversa. .............. pg 15 * (hint7.doc) Como comprobar el estado del Power plate. ............... pg 17 * (hint39.doc) Quemado el condensador C30 en la tarjeta NINT....... pg 23 * (hint38.doc) Chekeo de los transductores de corriente.................... pg 23 * Recordatorio como hacer el ID. ...................................................... pg 25 * (hint36.doc) Chequear fusible en tarjetas NPOW-xx y NINT-46/66 pg 26 * El condensador. .............................................................................. pg 26 * El diodo. ......................................................................................... pg 29 * El diac. ...........................................................................................

pg 30

* El varistor. .....................................................................................

pg 31

* El transistor. ..................................................................................

pg 33

* El tiristor. ......................................................................................

pg 36

* (hint20.doc) Limites de derivación de fallo a tierra. ....................

pg 39

* (hint17.doc) Protección de fallo a tierra. ......................................

pg 39

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* (hint18.doc) Parámetros del grupo 97 funciones de reajuste. ........ pg 39 * Recordatorio sobre como monitorizar valores actuales. ................. pg 42 * (hint13.doc) Alimentación a 24vdc para pruebas de la NAMC-XX Y NIOC-XX. ................................................................. pg 45 * PPCC Link supervisión. ................................................................. pg 46 * Falta de comunicación con el panel. .............................................. pg 47 * Parametrización NAMC-XX para ACS600XT talla 607-0400-3— acs607-0760-6 400v, 500v y 690v series. ......................................... pg 47 * (58946222.doc) NAMC-XX Sustitución y parametrización. ........ pg 47 * (58946231.doc) NINT-XX Sustitución y parametrización. ........... pg 49 * (00014763.doc) Modificaciones en ACS601 para ser usados en redes flotantes. ............................................................................................. pg 50 * Filtrado de señales eléctricas. ......................................................... pg 51 * Desacoplamiento de las perturbaciones. ......................................... pg 53 * Motor asíncrono trifásico. .............................................................. pg 55 * Lista de Avisos y Fallos acusados por el variador. ........................ pg 57 * Principales parámetros en todo variador ABB. .............................. pg 64 * Ejemplo de programación Variador ABB ACS600/800 ................ pg 66 * Esquemas de conexión según tipo de bastidor................................ pg 67 * Tabla de reposición en función al tiempo de funcionamiento del equipo. ................................................................................................ pg 68 * Desglose de referencias y precios componentes ACS800. ............. pg 69 * Desglose de referencias ACS600. ................................................... pg 70

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Glosario de Términos IGBT = Transistor bipolar de puerta aislada. Permite controlar intensidades elevadas con una potencia de control muy baja. Un transistor NPN con un diodo en paralelo.

Power Plate = Placa de poder = Modulo de 6 IGBTs Termistor = Resistencia sensible al calor.

Transductor = Dispositivo que convierte algún tipo de energía en señal eléctrica.

Chopper de frenado = A grandes rasgos se trata de un interruptor electrónico. Cuando se trabaja en régimen de frenado, el motor devuelve potencia hacia el bus de cc. Cuando la tensión sube como consecuencia de esto, la lógica de control despierta al transistor de frenado, el cual conecta la resistencia. Esta disipa en forma de calor toda esta energía, traduciéndose en una deceleración mas fuerte del sistema. Los chopper van montados externamente en las tallas R2 y R3 y van internos en el resto de los equipos. La resistencia es externa al variador.

Capacitancia = Es la capacidad que tienen los conductores eléctricos de poder admitir cargas cuando son sometidos a un potencial.

Reóstato = Instrumento que varia la resistencia eléctrica.

Diodo = Semiconductor tipo NP, el cual permite la conducción en polarización directa.

Tiristor = Diodo unidireccional con puerta para su disparo.

Varistor = Semiconductor, el cual varia su resistencia, en función de la tensión que se le aplique en sus extremos. “Aumentando la tensión disminuye su resistencia”.

Condensador = Dispositivo capaz de almacenar cierto nivel de carga eléctrica. En una señal sinusoide desfasa 90º la tensión respecto al corriente.

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Consideraciones en las mediciones aguas debajo de un regulador de frecuencia.

Ante la conexión de protecciones aguas abajo de un variador de frecuencia, debemos tener las siguientes consideraciones de actuación:

Fusible SI actúan ante corto circuito Relés térmicos Vi-Metal tipo LRD de telemecanique SI actúan ante un sobrecalentamiento térmico del motor.

Disyuntores magnéticos, Disyuntores magneto térmicos, PÍA , y de mas aparamenta que chekea de forma magnética el campo de corriente, NO actúan correctamente aguas abajo de un regulador de frecuencia.

NOTA: lo mismo sucede con la mayoría de los polímetros de gama media – baja del mercado. No es posible hacer mediciones de consumo ni tensión, a la salida de un variador pues independientemente de que pueda estar a frecuencia distinta de 50Hz el tipo de señal que genera a su salida no es sinusoide si no que oscila de forma pulsante intentando simular la sinusoide.

Medidas aplicables sin necesidad de desmontar el equipo durante la supervisión de averías.

INSPECCION VISUAL DEL EQUIPO

Historial de fallos.

El recopilador de fallos recopila los últimos 64 fallos. Cuando se desconecta la alimentación del convertidos se almacenan los 16 últimos fallos.

Ir a parámetros actuales para ver los últimos fallos que tuvo el variador, esto nos puede ayudar a la hora de determinar el motivo de la avería.

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Monitorización de parámetros.

Si es posible mantener el variador con alimentación, la monitorización de los siguientes parámetros, nos pueden asesorar sobre las condiciones de funcionamiento actuales del equipo.

01.07 TENSION BUS CC V Tensión medida del circuito intermedio.

01.08 TENSION DE RED Tensión de alimentación calculada.

01.10 ACS800 TEMP Temperatura del IGBT calculada.

01.30 PP 1 TEMP Temperatura mediada en el disipador en el inversor nº1 01.31 PP 2 TEMP Temperatura mediada en el disipador en el inversor nº2 (utilizada solamente en unidades de alta potencia con inversores en paralelo) 01.32 PP 3 TEMP Temperatura mediada en el disipador en el inversor nº3 (utilizada solamente en unidades de alta potencia con inversores en paralelo) 01.33 PP 4 TEMP Temperatura mediada en el disipador en el inversor nº4 (utilizada solamente en unidades de alta potencia con inversores en paralelo) 01.45 TEMP TARJ CTRL. Temperatura de la tarjeta de control.

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A.L.R. Desmontando el frontal se deberá;

a) Comprobar de forma visual la inexistencia de rotura, calcificación, humedad o quemado algún componente. b) Observar que ninguna de las tarjetas tenga encendido el LED rojo. Normalmente toas y cada una de las tarjetas que forman el equipo incorporan dos diodos LED indicativos, uno Verde el cual se ilumina en funcionamiento correcto y otro Rojo, el cual se ilumina o parpadea en caso de existir algún tipo de fallo en dicha tarjeta.

En aquellas como la NINP-XX , NPOW-XX, que no dispongan de LEZ rojo, simplemente comprobar que ilumine el Verde. c) Correcto anclaje y conexiones entre tarjetas (conexiones, fibra óptica). d) La existencia de rotación en los ventiladores de refrigeración. (Suele existir uno en la parte Inferior y otro en la posterior junto el disipador de aluminio que atornilla a la placa del cuadro eléctrico), estos deben ponerse en funcionamiento nada más dar tensión al variador. e) Asegurar el apriete de los tornillos y tuercas accesibles, preferentemente aquellos que hayan sido manipulados con anterioridad durante el cableado.

INSPECCION MEDIANTE MEDICIONES Temperatura.

El aire debe circular de abajo arriba y debe mantener la temperatura de la etapa de potencia en torno a 90ºC a plena carga. El equipo avisa a 120ºC y para a 125ºC en el disipador.

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A.L.R. Circuito de potencia.

Circuito básico de potencia en la mayoría de variadores se podría resumir en el siguiente esquema:

En el diferenciamos el puente rectificador de la señal trifásica de entrada, el cual está compuesto por 3 módulos diodo tiristor. Su principal función es la de rectificar la señal trifásica de entrada a continua con polaridad + y - para posteriormente ser estabilizada por los condensadores y modulada por los IGBT. En el transitorio de puesta en tensión se carga el lado + de los condensadores a través de la resistencia –R14 y el diodo –V14 y la parte – a través de los diodos del puente rectificador. Cuando se alcanza un nivel determinado de carga, la tarjeta de control NINT-XX activa la señal de puerta de los tiristores, momento en el cual comienzan a conducir con lo cual alcanzamos plena carga en el bus CC. Con las resistencias R11 se consigue que la carga de los condensadores se reparte proporcionalmente entre ellos y además que en el momento que se quite tensión al equipo, se descarguen los condensadores a través de ellas. Posteriormente siguiendo el circuito encontramos condensadores uno “o varios en serie” esto depende del tamaño del variador, pero su funcionalidad es la misma, la cual consiste en atenuar picos de tensiones transitorias durante la conmutación de los IGBT. Tras el condensador viene el Power Plate, es uno de los componentes más caros del equipo, su principal misión es la de modular la tensión CC existente en el bus, en una simulación de señal trifásica sinusoide obviamente desfasada 120º pero con amplitud y tensión diferente a la de la red eléctrica, consiguiendo de este modo, variar la potencia y velocidad de giro en el motor que se conecte aguas abajo del mismo.

La Gate de los IGBT esta directamente conectada a las tarjetas controladoras NGDRXX y estas a la NINT-XX , tarjeta interface de potencia, que a groso modo es la encargada de controlar la lógica de disparo así como de medir la corriente de salida etc.

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En el circuito anterior se podrán realizar las siguientes comprovaciones; Nota: Las siguientes comprobaciones deberán hacerse sin alimentación del equipo, desconectando líneas de entrada y la carga “motor” .

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A.L.R. La realización de las mencionadas comprobaciones, nos da cierta garantía respecto al estado de la parte de potencia del equipo sin necesidad de desmontar parte del mismo.

Tablas de relación entre componente averiado y fallo acusado por variador.

FALLO ACS 600 TEMP

ACCIONES Compruebe las condiciones ambientales.

Compruebe la acumulación de polvo en las aletas del disiparor de calor.

Compruebe la potencia del motor respecto a la potencia de la unidad.

INTERNAMENTE Ventilador; comprobar que giren nada mas dar alimentación al variador.

Compruebe carga del motor.

Compruebe el tiempo de O aceleración / deceleración.

Compruebe el motor y cable OVERCURRENT a motor.

Compruebe que no haya condensadores de corrección de factor de potencia ni amortiguadores de sobre tensiones transitorias en el cable de motor.

CORTOCIRCUITO Cortocircuito en los Compruebe motor y cable a cables o el motor. motor.

O Compruebe que no haya condensadores de corrección SHORT CIRCUIT de factor de potencia ni amortiguadores de sobre tensiones transitorias en el cable de motor.

Parámetros 99.4 ...

99.9 coincidan con el motor real conectado al variador.

Comprobar los toroidales de lectura de intensidad –U21,U22 Lectura errónea por fallo en la NINT-XX.

O ACS 600 TEMP

SOBREINTENS

CAUSA La temperatura del IGBT del convertidos es excesiva. El limite de disparo por fallo es del 100%

La intensidad supera el limite de disparo.

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Termistor interno en el Power Plate o la lectura de temperatura en la NINT están fallando.

Fallo en la comunicación PPCC entre la NAMC y la NINT puede dar este mensaje. Comprobar que no estén sueltas la fibras ópticas entre ambas.

La medición de cortocircuito la hace la NINT a través de los conectores X44 en R4 a R9.

Fallo en tarjetas NGDR Fallo en IGBT.

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A.L.R. PPCC LINK O PPCC LINK

Conexión de fibra Compruebe los cables de óptica con la NINT fibra óptica o enlace defectuosa galvánico.

SOBRETENS CC

La tensión de alimentación del convertidor es excesiva. Cuando supera el 124% de la especificación de tensión de la unidad.

O DC OVERVOLT

Compruebe el nivel de tensión de alimentación la tensión nominal del convertidor y el rango de tensión permitido del mismo.

Error en cables o conexión de fibra óptica.

Fallo en al NINT Fallo en la NAMC En las frenadas con deceleración rápida, aumenta la tensión en el bus de CC, comprobar si se dispone de choper con resistencia de frenado y si estén en correcto estado.

Tiempo de deceleración demasiado corto, aumentar parámetro 22.03 Si tiene instalado un chopper y una resistencia de frenado comprobar que el parámetro 20.05 esta seleccionado a NO para permitir el funcionamiento del chopper.

FASE RED O SUPPLY PHASE

La tensión CC del Compruebe fusibles y la circuito intermedio existencia de desequilibrios oscila. Ello puede en la alimentación de red. deberse a la falta de una fase de alimentación, a un fusible fundido o a un fallo interno del puente rectificador.

Se activa el disparo cuando la fluctuación de la tensión CC equivale al 13% de la tensión CC.

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Mala sincronización por parte de la NINP-XX al realizar el disparo de los tiristores del puente rectificador.

Fallo en el puente rectificador.

Corte en la línea de alguno de los componentes de entradas “Reactancias –L11”

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A.L.R. SUBTENS CC O DC UNDERVOLT

SOBREFREC O OVERFREQ

FALLO TIERRA O EARTH FAULT

EA < FUNCION O AI < MIN FUNC

Tensión de CC del circuito intermedio Compruebe la alimentación insuficiente debido de red y los fusibles. a la falta de una fase de red, un fusible fundido o el fallo interno de un puente rectificador.

El motor gira más rápido que la mayor velocidad permitida debido a una velocidad máxima /mínima mal ajustada.

El convertidor ha detectado un desequilibrio de la carga normalmente debido a un fallo a tierra en el motor o el cable a motor.

La señal de control analógica está por debajo del valor mínimo permitido debido a un nivel incorrecto de señal o un fallo en el cableado de control

Fallo en el puente rectificador. El limite de disparo para unidades de 400 y 500V es de 307 VDC.

Fallo en la NINP, disparando de forma no sincronizada los tiristores del puente rectificador.

Compruebe los ajustes de Comprobar que los velocidad (DTC 20.01 parámetros del grupo 20.02) o (ESCALAR 20.07 99 corresponden con el 20.08) motor conectado, especialmente el parámetro de Frecuencia nominal....

Compruebe el motor.

Fallo en el Compruebe el cable a motor. transformador –U11, el cual esté captando Para que el variador detecte medidas incorrectas. este fallo la capacitancia respecto a tierra debe ser de Parámetro (30.17) en 1.0 nF o superior. modo AVISO. Si tenemos activo este Ver parámetro (30.17) en el modo, y empeora la cual podemos seleccionar el situación, el variador modo de actuación del parará por fallo de variador, distinguiendo entre Sobre tensión o Exceso AVISO o FALLO de temperatura, sin que este sea dañado.

En longitudes de cable a motor mayores de 300 metros, no activar esta protección.

Verifique que los niveles de Desconexión de alguno señal de control analógica del los terminales AI1 sean correctos. o AI2 o AI3 hacia la Compruebe los parámetros NIOC. de función de fallo: (13.01) limite inferior para Compruebe que la la entrada analógica 1. tensión que llega a los (13.06) limite inferior para terminales no está por la entrada analógica 2. debajo del valor tarado (13.11) limite inferior para en el grupo (13.01), la entrada analógica 3.

(13.06) o (13.11).

(30.01) Seleccionamos la reacción del convertidor ante Fallo hardware en la este fallo. tarjeta NIOC.

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FALLO PANEL

El panel ha dejado de comunicar.

Compruebe la conexión del Fallo en la conexión panel. del panel con la NIOC, Compruebe el conector del revisar conexión. panel.

Compruebe los parámetros de función de fallo; (30.02) Selecciona como reacciona el convertidor ante el fallo.

Fallo en uno de los dispositivos externos. (Esta información se configura a través de una de las entradas digitales programables).

La temperatura del motor es excesiva debido a una carga excesiva, a potencia insuficiente del motor, refrigeración inadecuada o datos de partida incorrectos.

Compruebe los fallos en los dispositivos externos.

Compruebe el parámetro (30.03) Fallo externo

En caso de no disponer de señal digital de entrada y detectarse de fallo es probable la existencia de un Fallo en la NIOC.

Compruebe las especificaciones y carga del motor.

Compruebe los datos de partida. (Grupo 99.)

Compruebe los parámetros de función de fallo.

(30.4 a 30.9) Si todo lo anterior es correcto talvez sea necesario instalar un motor autoventilado.

La temperatura del motor es medida según los datos contenidos en los parámetros del (30.4) al (30.9).

Error de comunicación en la tarjeta de control, canal CH1.

Compruebe las conexiones de los cables de fibra óptica en el canal CH1.

Compruebe todos los módulos de E/S conectados al canal CH1.

Verifique la correcta conexión a tierra del equipo.

Compruebe la existencia de componentes cercanos de alta emisión.

Error en la conexión de fibra óptica entre la NAMC y la NIOC

O PANEL LOSS

FALLO EXTER O EXTERNAL FAULT

MOTOR TEMP O MOTOR TEMP

ERR COM E/S O I/O COMM

Interferencia electromagnética.

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Comprobar que los datos de partida (Grupo 99) son adecuados al motor;99.05 etc.

Asegurarse de que el nivel de tensión en los dispositivos de Entrada / Salida sea 24Vdc +10% Error en la NAMC

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AMBIENT TEMP O AMBIENT TEMP

MACRO USUARI O USER MACRO MOTOR BLOQ O MOTOR STALL

BAJA CARGA O UNDER LOAD

FASE MOTOR O MOTOR PHASE LOSS

Este fallo se Comprobar rango exterior de produce cuando la temperatura ambiente.

NIOC están por debajo de –5Cº o por encima de 73Cº ...82Cº

M ACRO de usuario no guardada o archivo defectuoso.

El motor funciona en la región de bloqueo debido por ejemplo a una carga excesiva o a una potencia del motor insuficiente.

Carga del motor demasiado baja debido por ejemplo a un mecanismo de liberación en el equipo accionado.

Perdida de una de las fases de motor debido a un fallo en el motor, el cable de motor, el relé térmico (si se usa).

La NIOC dispone internamente de un reóstato el cual a través de la variación de su resistencia genera valores medidos en función de la temperatura ambiente.

En este caso se requiere la sustitución de la NIOC

Macro de usuario.

Compruebe la carga del motor y las especificaciones del convertidor.

Compruebe los parámetros de función de fallo.

Ajustar parámetros (30.10) Función de Bloqueo.

(30.12) Tiempo de Bloqueo.

Verifique los problemas en el equipo accionado.

Compruebe les parámetros de función de fallo.

Ajustar parámetros (30.13) Función baja carga.

(30.14)Tiempo baja carga.

(30.15) Curva baja carga.

Ajustar parámetro (30.16) Fallo Fase motor.

“Si el motor trabaja de forma continua a baja frecuencia, es posible el producirse este fallo de forma aleatoria, para evitarlo, desactive esta protección en el parámetro (30.16)

Compruebe el motor y el cable de motor.

Compruebe el relé térmico (si se usa).

Compruebe los parámetros de función de fallo.

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MODULO COMUN O NO COMUNICATION

ERR MAR ID O ID RUN FAILURE

Perdida de comunicación cíclica entre el convertidor y la estación maestra

Comprueba el estado de la comunicación de bus de campo.

Compruebe los ajustes de parámetros Grupo 51 Datos modulo com .Grupo 52 Modbus estándar.

Compruebe las conexiones de cable.

Compruebe si el maestro puede comunicar.

La marcha de Compruebe la velocidad identificación del máxima. Pues debería ser motor no se ha como mínimo del 80% de la realizado con éxito. velocidad nominal del motor.

Asegurar la conexiones de fibra óptica en la NANC. Dispositivo de Red NDPI defectuoso.

Asegurar ID; ACS 600 ???

ID-NUMBER = 0 PANEL ID-NUMBER = 31 Verificar parámetros; (99.08) Velocidad nominal del motor (20.1) Velocidad Mínima <= 0 (20.2) Velocidad máxima > 80 % de la nominal del motor.

(20.3) Intensidad máxima >= 100 * Ihd (20.4) Par máximo > 50 %

Los diferentes modos de control en variadores de Frecuencia Se modifica en el parámetro 99.04 MODO CTRL. MOTOR DTC (Control Directo del Par) Es un modo de control del par desarrollado por ABB, otras marcas usan algo parecido, consiguiendo entregar alrededor del 150% del par a frecuencia de salida de 1Hz, para ello calculan el vector de las condiciones de funcionamiento del motor “modo VECTORIAL”.

Con este modo es posible eliminar fluctuaciones de velocidad ante cambos en la carga del motor.

El modo DTC es apropiado para la mayoría de aplicaciones. Se ejecuta de forma precisa el control de par y velocidad de motores de jaula de ardilla estándar sin realimentación de codificador de impulsos.

Si hay varios motores conectados, existen ciertas restricciones en cuanto a su uso.

ESCALAR (Tensión – Frecuencia V/f) Este modo lo usan convertidores de propósito general, no considera las constantes del motor.

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A.L.R. Debe seleccionarse en aquellos casos especiales en los que no es posible aplicar el DTC. Se recomienda para accionamientos multimotor. El control del motor es menos preciso.

Existen algunas funciones estándar que están inhabilitadas en este modo: marcha de identificación del motor (grupo 99), limites de velocidad (grupo 20), limite del par (grupo 20), retención por CC (grupo 21), etc.

Además dentro de cada grupo de parámetros encontramos los que afectan a un modo u otro ej: Si necesitamos variar la frecuencia máxima de nuestro dispositivo, en modo DTC lo conseguimos tocando en (grupo 20) parámetro 20.02 VELOCIDAD MÁXIMA pero en ESCALAR debemos hacerlo en el 20.08 FRECUENCIA MÁXIMA y así para multitud de parámetros de ajuste.

Como cargar datos del convertidos al panel y viceversa.

Los parámetros podrán ser cargados “upload ” y descargados “download” al terminal táctil siempre que coincida el “firmware” del convertidor y del terminal ver parámetros 33.01 Versión SW y 33.02 Versión SW APLI

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Recomendación No tocar componentes sin protecciones de ESD. Pues parte de los componentes de los circuitos electrónicos podrían resultar dañados o destruidos, debido a descargas estáticas.

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(hint7.doc) Como comprobar el estado del Power plate Advertencia: Desconectar la alimentación general de convertidor y esperar 5 minutos para que se descarguen los condensadores y no exista tensión en el bus de CC. Los Power Plates estén hechos con semiconductores por lo tanto descargas estáticas podrían dañar o alterar el estado de los IGBT. No tocar componentes sin protecciones de ESD. “ Usar muñequeras ESD” El nombre de las conexiones en el Power plate son:

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Nota: Los bastidores de potencia elevadas R7, R8, R9, R10, R11, R12, llevan varios Power Plates conectados en paralelo, para generar cada una de las fases de salida al motor.

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Chequeo del Power Plate.

Previa la realización de las siguientes mediciones, se recomienda hacer un puente en la puerta de los IGBT para evitar el disparo indeseado del mismo debido a corriente estática que podríamos producir durante la manipulación.

EJ: Puente entre

Medidas entre Colector Emisor del IGBT. Seleccionar polímetro en medición de Diodo

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Medir el diodo del IGBT. Seleccionar polímetro en medición de Diodo

Medida de puerta de disparo en el IGBT. Para realizar esta medición, eliminar los puentes de puerta Seleccionar polímetro en medición de Resistencia

Medida del termistor del Power plate.

Para realizar esta medición, eliminar los puentes de puerta Esta medición de debe hacer cuando del Power Plate este a temperatura ambiente.

Seleccionar polímetro en medición de Resistencia

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Mediciones respecto bastidor del Power plate.

Para realizar esta medición, eliminar los puentes de puerta Seleccionar polímetro en medición de Resistencia

Mediciones del emisor del IGBT. Para realizar esta medición, eliminar los puentes de puerta Seleccionar polímetro en medición de Resistencia

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Sustitución del Power Plate Advertencia: Después de desconectar la alimentación del regulador, dejar pasar 5 minutos para que se descarguen los condensadores.

Comprobar que no hay tensión en el bus de corriente continua midiendo voltios entre los terminales UDC+ y UDC- y entre los terminales U! V1 y W1.

Precauciones de cara el montaje Descarga Electroestática (ESD) los Power Plates estén hechos con semiconductores por lo tanto descargas estáticas podrían dañar o alterar el estado de los IGBT. No tocar componentes sin protecciones de ESD. “ Usar muñequeras ESD”

Accediendo al Power Plate Una vez fuera tras haber quitado y desatornillado las conexiones oportunas; 1. limpiar la superficie con disolvente.

2. Volver a untar la base con silicona térmica, para lo cual se empleará un rodillo, esparciéndola de forma homogénea por toda la base del Power Plate o bien, aplicando varios puntos de silicona alejados entres si para que se esparza durante el apriete.

Nota: cada kit de Power Plate debería venir con su tubo de silicona.

3. Colocar el Power Plate en el sitio, y presionar durante 30 segundos.

4. Apretar los tornillos de tal forma que apretemos uno y el que se encuentre en su lado opuesto.

5. Re apretar los tornillos de la misma forma anterior pero ajustándolos al siguiente par de apriete; Tornillo M6 Pre-apriete: 0.8 Nm Final-apriete: 3.0 Nm

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(hint39.doc) Quemado el condensador C30 en la tarjeta NINT Recordatorio sobre tarjeta NINT-XX: Tarjeta interfaz de potencia. A esta tarjeta le corresponde interpretar la lógica de disparo de los IGBT que le envía la tarjeta NAMC, medir la intensidad de fase, tensión del bus CC, tensión de salida, temperatura de la etapa de potencia, etc...

Están conectadas a ella directamente las tarjetas de drive de puerta de los IGBT tarjetas NGDR-XX, y los transductores de corriente por fase. Para su sustitución, es necesario hacer modificaciones en el pineado de los conectores, en función del modelo de variador a instalar.

Para mas información, consultar capitulo posterior o 0012711.doc de ABB Si encontramos un condensador C30 quemado en la NINT-XX todas las conexiones de DC deberían ser comprobadas.

Un tornillo flojo en el banco de condensadores o en la conexión del Power Plate podría causar excesivo voltaje en C30.

Esta indicación es valida para ACS 600 con bastidores desde R4 a R9 y ACS 600XT(2*R8 y 2*R9).

(hint38.doc) Chekeo de los transductores de corriente.

Chekeo valido para los siguientes tipos de transductores de corriente: ES300-9643,ABB ES500-9647,ABB ES1000-9648,ABB LC 1000.LEM

Un fallo en el transductor de corriente puede producirse por un cortocircuito, una derivación a tierra o un valor excesivo de temperatura en el variador.

Los transductores de corriente van directamente conectados a la tarjeta NPOW-XX.

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Recordatorio sobre tarjeta NPOW-XX: Tarjeta de alimentación interna. Proporciona alimentación de control a las NAMC, NIOC, NINT, NINP, NPBU. Se alimenta del bus de cc y por lo tanto está a su potencial.

Solo está presente desde la talla R4, En las tallas R2 y R3 está incorporada en la NINT.

El led verde en la NPOW-XX parpadea y se emite un ligero sonido. Se puede detectar cual de los transductores falla, desconectando uno a uno asta que se ponga en estado normal.

Chequeo de los transductores con un polímetro 1.Desconectarlo del variador 2. Hacer las siguientes mediciones.

ENTRE PINES 1Y2 2Y3 1Y3

MEDICION EN DIODO Polarización directa Polarización directa Polarización directa

MEDICION EN RESISTENCIA Alta Alta Alta

Chequeo de tensiones de salida con circuito eléctrico.

1. Hacer el siguiente montaje

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2. Midiendo voltios sobre la resistencia de 1K nos debería dar los siguientes resultados.

ES300-9643,ABB ES500-9647,ABB ES1000-9648,ABB LC 1000.LEM

< 0.5VDC <1.0VDC <1.0VDC <1.0VDC

Tras el cambio de algún transductor de corriente es recomendado hacer el ID para un funcionamiento optimo del equipo.

Recordatorio como hacer el ID. La identificación del motor no puede llevarse a cabo si se ha seleccionado el modo de control ESCALAR (parámetro 99.04 MODO CTRL. MOTOR ) ESTANDAR: La marcha de identificación del motor estándar garantiza la consecución de la mayor precisión de control posible. Para llevarla a cabo antes debe quitarse la carga que tenga que mover el motor.

REDUCIDA: Seleccionar esta opción si la carga no se puede desacoplar del motor.

Para realizar el ID; Verifique que el panel esté en modo de control local (aparece una L en la fila de estado).

Pulse la tecla LOC/REM para cambiar entre modos.

Cambie la selección de marcha de ID a ESTANDAR o REDUCIDA.

Pulse ENTER para verificar la selección. Se visualizará el siguiente mensaje:

Para iniciar la marcha de ID pulse la tecla estar activa (véase el parámetro 16.01)

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. La señal de permiso de marcha debe

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Si no es posible hacer el ID: - Guardar los previos ID parámetros - Hacer un primer arranque - Salvar parámetros 192.13-16 - Restaurar el original ID parámetros - Corregir los valores del 192.13-16 de acuerdo con los resultados del primer arranque.

Direccionamientos de parámetros 192.13 ia_again_er 192.14 ic_again_er 192.15 ia_offs_er 192.16 ic_offs_er

(hint36.doc) Chequear fusible en tarjetas NPOW-xx y NINT46/66 Existen fusibles en ambas tarjetas. El fusible no contiene partes intercambiables ni puede ser puenteado, en caso de que falle, deberá ser cambiado.

Normalmente cuando rompe el fusible es debido a un fallo permanente en la tarjeta.

Tipos de fusibles que montan estas tarjetas: W330000,1ª/660v, FERAZ KTR-R-1, 1ª/660V, BUSSMANN

El condensador Los condensadores tienen un límite para la carga eléctrica que pueden almacenar, pasado el cual se perforan. Pueden conducir corriente continua durante sólo un instante, aunque funcionan bien como conductores en circuitos de corriente alterna. Esta propiedad los convierte en dispositivos muy útiles cuando debe impedirse que la corriente continua entre a determinada parte de un circuito eléctrico.

Los condensadores de capacidad fija y variable se utilizan junto con las bobinas, formando circuitos en resonancia, en las radios y otros equipos electrónicos. Además, en los tendidos eléctricos se utilizan grandes condensadores para producir resonancia eléctrica en el cable y permitir la transmisión de más potencia.

La capacidad C de un condensador se define como el cociente entre la carga Q y la diferencia de potencia V-V’ existente entre ellos.

La unidad de capacidad es el farad o faradio F, aunque se suelen emplear submúltiplos de esta unidad como el microfaradio µF=10-6 F, y el pico faradio, pF=10-12 F. Un condensador acumula una energía U en forma de campo eléctrico.

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Condensadores en paralelo El caso más importante sucede cuando se conectan las placas del mismo signo de dos condensadores de capacidades C1 y C2. Si inicialmente, el condensador C1 se ha cargado con una carga Q y se conecta al condensador C2 inicialmente descargado. Después de conectarlos, las cargas pasan de un condensador al otro hasta que se igualan los potenciales.

Las cargas finales de cada condensador q1 y q2, se obtienen a partir de las ecuaciones de la conservación de la carga y de la igualdad de potenciales de los condensadores después de la unión.

En la figura, se muestra la analogía hidráulica de un sistema formado por dos condensadores en paralelo.

Condensadores ideales en serie Sean dos condensadores de capacidades C1 y C2 dispuestos en serie.

Los dos condensadores tienen la misma carga q. La diferencia de potencial entre a y c es Vac=Vab+Vbc=q/C1+q/C2=q(1/C1+1/C2) La agrupación de dos condensadores en serie es equivalente al de un condensador de capacidad Ce Tiempo de carga del condensador R = valor de la resistencia en ohn C = Valor del condensador en faradios

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T = Taw = R * C

TIPOS DE CONDENSADORES Diferentes tipos de condensadores

Condensador cerámico: Condensador constituido por un dieléctrico cerámico revestido en sus dos caras de capas metálicas, normalmente plata, que actúan como armaduras.

Gracias a la alta constante dieléctrica de las cerámicas, se consiguen grandes capacidades con un volumen muy pequeño.

Condensador electrolítico: Condensador generalmente polarizado, que contiene dos electrodos, uno de ellos formado por un electrolito, que bajo la acción de una corriente eléctrica hace aparecer una capa de di electro por oxidación del ánodo. Existen dos bases oxidable principales; el aluminio y el tantalio dando origen a los de óxido de aluminio y los de óxido de tantalio.

Comportamiento del condensador electrolítico en corriente alterna.

El condensador en corriente alterna desfasa la corriente 90º respecto la tensión. Se comporta como un hilo conductor.

Comportamiento del condensador electrolítico en corriente continua.

Funcionan según anterior explicación.

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El diodo Un diodo es un dispositivo que permite el paso de la corriente eléctrica en una única dirección. De forma simplificada, la curva característica de un diodo (I-V) consta de dos regiones, por debajo de cierta diferencia de potencial, se comporta como un circuito abierto (no conduce), y por encima de ella como un circuito cerrado con muy pequeña resistencia eléctrica..

Debido a este comportamiento, se les suele denominar rectificadores, ya que son dispositivos capaces de convertir una corriente alterna en continua.

CURVA CARACTERÍSTICA

TIPOS DE DIODOS Diodo Zener, Diodo avalancha, diodo LED, Diodo Varicap, Fotodiodo, Diodo túnel, Diodo láser.

APLICACIONES Rectificador de media y onda completa, Estabilizador Zener Recortador, multiplicador, circuito fijador.

ENCAPSULADOS

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CHEKEO DE DIODO AVERIADO Se pueden controlar tanto los de potencia como los de señal. Para los tipos de señal el cátodo (K) está indicado con una raya en proximidad a un terminal. Para los diodos de potencia, en general el cátodo (K) es el tornillo; diversamente, está impresa en la parte metálica la figura correspondiente.

Si una sola de estas condiciones no se verifica , el diodo está dañado.

El diac − VS = Tensión de disparo. − VH = Tensión de mantenimiento. − VR = Tensión inversa. − V0 = Tensión de pico de los impulsos. − IH = Corriente de mantenimiento. − IS = Corriente en el momento del disparo.

• Diac (Diode Alternative Current): dispositivo bidireccional simétrico (sin polaridad) con dos electrodos principales, MT1 y MT2, y ninguno de control.

Su estructura es la representada en la figura.

En la curva característica tensión-corriente se observa que: V(+ ó −) < VS V(+ ó −) > VS

=>el elemento se comporta como un circuito abierto. => el elemento se comporta como un cortocircuito.

Se utilizan para disparar esencialmente a los triacs.

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El Varistor O supresor de transientes, es un dispositivo semiconductor utilizado para absorber picos de alto voltaje desarrollados en las redes de alimentación eléctrica. Cuando aparece un transitorio, el varistor cambia su resistencia de un valor alto a otro valor muy bajo. El transitorio es absorbido por el varistor, protegiendo de esa manera los componentes sensibles del circuito. Los varistores se fabrican con un material nohomogéneo.(Carburo de silicio) Amplia gama de voltajes - desde 14 V a 550 V (RMS). Esto permite una selección fácil del componente correcto para una aplicación específica.

Características; * Alta capacidad de absorción de energía respecto a las dimensiones del componente. * Tiempo de respuesta de menos de 20 ns, absorbiendo el transitorio en el instante que ocurre. * Bajo consumo (en stabd-by) - virtualmente nada. * Valores bajos de capacidad, lo que hace al varistor apropiado para la protección de circuitería en conmutación digital. * Alto grado de aislamiento.

Durante la aplicación de un impulso de corriente, una determinada energía será disipada por el varistor. La cantidad de la energía de disipación es una función de: La amplitud de la corriente.

El voltaje correspondiente al pico de corriente.

La duración del impulso.

Con el fin de caracterizar la capacidad del varistor para resistir impulsos de corriente, se permite generalmente que garantice un máximo impulso de corriente no repetitiva'.

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EJEMPLO DE LIMITACIÓN DE TRANSITORIOS DE TENSIÓN CON VARISTORES DE ZnO La relación entre la tensión y corriente en un varistor viene dada por: V = C x Ib Donde: V es el voltaje C es el voltaje del varistor para una corriente de 1 A. I es la corriente actual que atraviesa el varistor. b es la tangente del ángulo que forma la curva con la horizontal. Este parámetro depende del material con que está fabricado el varistor; en el caso del ZnO su valor es ? = 0.035 En la Fig el voltaje de alimentación Vi es derivado por la resistencia R (p. ej. la resistencia de línea) y el varistor (-U) seleccionado para la aplicación.

VI =VR +VO VI =R x I + C x Ib Si la tensión de alimentación varía una cantidad DVI la variación de corriente será de DI y la tensión de alimentación podrá expresarse como: (VI + DVI )=R x (I + DI) + C x (I+DI)b Dado el valor pequeño de b (0.03 a 0.05), es evidente que la modificación de C x Ib será muy pequeña comparada a la variación de R x I cuando VI aumente a VI + DVI .

Un aumento grande de VI conduce a un aumento grande de VR y un aumento pequeño de VO

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Varistores

EJEMPLO DE CONEXION Los varistores son unas resistencias variables por tensión. Es decir, hasta 250 V (en este caso) no dejarán pasar corriente alguna a su través, mientras que cuando se sobrepasen los 250 V se harán conductoras, dejando circular corriente entre sus terminales.

Por tanto, si ponemos entre los cables de alimentación unos varistores, alimentaremos nuestro equipo normalmente, pero si la tensión se eleva de una forma peligrosa (superar los 250 V), se harán conductores y cortocircuitarán la fase con el neutro o la fase con la toma de tierra, de manera que harán saltar las protecciones cortando la corriente.

CHEKEO DE VARISTOR AVERIADO Si disponemos de un polímetro, y ajustamos la medida a realizar en la escala de resistencias o continuidad; si el varistor está en buen estado nos marcará una resistencia infinita.

Si el varistor está averiado, conducirá electricidad, el polímetro pitará y/o se pondrá el display o aguja a cero Ohmios

EL Transistor Antes de 1950 todo equipo electrónico utilizaba válvulas al vacío, que son bulbos con un brillo tenue, que predominaban en la industria. Actualmente, casi todo equipo electrónico utiliza dispositivos semiconductores.

Un transistor puede considerarse formado por dos diodos semiconductores con una zona común. En un transistor existen, por consiguiente, tres terminales. La zona común se denomina base y las dos zonas exteriores en contacto con la base son el emisor y el colector.

Para que el transistor funcione correctamente, la unión correspondiente al diodo emisorbase debe polarizarse en sentido directo, mientras que la unión correspondiente al colector-base ha de estar polarizada en sentido inverso.

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A.L.R. Si se conecta únicamente el circuito emisor-base, con polarización directa, se establece una circulación eléctrica desde el emisor a la base a través de la unión. Desconectando la alimentación en el circuito emisor-base y comunicando el conector-base con polarización en sentido inverso, la circulación será prácticamente ambas uniones emisor-base y colector-base, se establecerá una corriente entre el emisor y el colector. dicha corriente esta determinada por la tensión positiva del emisor y la negativa del colector, siempre con relación a la base.

El análisis del transistor se realizará para una estructura NPN, y es análogo para el PNP. Un transistor sin polarizar se comporta como dos diodos en contraposición, y no existen corrientes notables circulantes por él. Si se polariza, aparecen tres corrientes distintas, la corriente de base, IB, corriente de emisor, IE, y por último la corriente de colector, IC. En la figura siguiente están dibujadas estas corrientes según convenio, positivas hacia adentro

De estas tres corrientes, la del emisor es la más grande, puesto que éste se comporta como fuente de electrones. La corriente de base es muy pequeña, no suele llegar al 1% de la corriente de colector.

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CHEKEO DE TRANSISTOR AVERIADO NPN

Si incluso una sola de estas condiciones no se verifica, el transistor estรก averiado.

PNP

Si una sola de estas condiciones no se verifica, transistor estรก averiado.

El transistor de tipo Darlington (a elevada ganancia) NPN o PNP, presenta una conducciรณn directa entre B y E, de valor aprox. doble (ej. 40W) respecto al que se presenta entre B y C (ej. 20W).

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El tiristor Es un dispositivo electrónico que tiene dos estados de funcionamiento: conducción y bloqueo. Posee tres terminales: Anodo (A), Cátodo(K) y puerta (G).

Símbolo del tiristor

Estructura interna del tiristor

La conducción entre ánodo y cátodo es controlada por el terminal de puerta. Se dice que es un dispositivo unidireccional, debido a que el sentido de la corriente es único.

CURVA CARACTERÍSTICA La interpretación directa de la curva característica del tiristor nos dice lo siguiente: cuando la tensión entre ánodo y cátodo es cero la intensidad de ánodo también lo es.

Hasta que no se alcance la tensión de bloqueo (VBO) el tiristor no se dispara.

Cuando se alcanza dicha tensión, se percibe un aumento de la intensidad en el ánodo (IA), disminuye la tensión entre ánodo y cátodo, comportándose así como un diodo polarizado directamente.

Si se quiere disparar el tiristor antes de llegar a la tensión de bloqueo será necesario aumentar la intensidad de puerta (IG1, IG2, IG3, IG4...), ya que de esta forma se modifica la tensión de cebado de este.

Este seria el funcionamiento del tiristor cuando se polariza directamente, esto solo ocurre en el primer cuadrante de la curva.

Cuando se polariza inversamente se observa una débil corriente inversa (de fuga) hasta que alcanza el punto de tensión inversa máxima que provoca la destrucción del mismo.

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APLICACIONES En amplificación se utiliza en las etapas de potencia en clase D cuando trabaja en conmutación. También se utilizan como relés estáticos, rectificadores controlados, inversores y onduladores, interruptores....

ENCAPSULADOS Como en cualquier tipo de semiconductor su apariencia externa se debe a la potencia que será capaz de disipar. En el caso de los tiristores los encapsulados que se utilizan en su fabricación es diverso, aquí aparecen los más importantes.

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T0 200AB

TO 200AC

d2pak

TO 209AE (TO 118)

TO 208AD (TO 83)

TO 247AC

TO 220AB

TO 208AC (TO 65)

TO 209 AB (TO 93)

CHEKEO DE TIRISTOR AVERIADO El ánodo es la parte metálica (tornillo) el cátodo (K) es el terminal central, el gate (G) es el terminal lateral (pequeño).

Si incluso una sola de estas condiciones no se ha verificado, el tiristor está averiado.

En general un tiristor averiado presenta un corto-circuito entre A-K o bien una dispersión, mientras entre G-K puede interrumpirse (R=¥) o bien con una resistencia muy alta.

La resistencia que se presenta entre G-K (sentido directo) con el ‘+’ en G y el ‘-’ en K en general es ligeramente inferior a la inversa (‘+’en K y ‘-’ en G)

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(hint20.doc) Limites de derivación de fallo a tierra.

La protección de fallo a tierra actúa si la resistencia de tierra es de 10 Ohn o menor.

IN: Intensidad nominal. ttrip: tiempo de descarga a tierra itrip: Intensidad de descarga a tierra. tmax: tiempo máximo de detección I: Intensidad de fuga a tierra en el tiempo de descarga Limites basados en mediciones de capacitancias medidas en redes flotantes Co: Valor mínimo de las principales capacitancias para activar la protección de fallo a tierra.

Para mas información consultar las tablas en: ACS 600 hints (hint20.doc)

(hint17.doc) Protección de fallo a tierra.

La protección de fallo a tierra actúa cuando es detectada una derivación tanto en el motor, en el cable o en el variador.

Dependiendo de lo programado en el parámetro (Grupo 30 Funciones de Fallos) 30.17 el convertidor actuará en consecuencia, bien parando su funcionamiento o simplemente dando un aviso. * Para que el variador detecte este fallo la capacitancia respecto a tierra debe ser de 1.0 nF o superior. * En longitudes de cable a motor mayores de 300 metros, no activar esta protección. * Si tenemos desactivado esta protección de fallo a tierra, y empeora la situación, el variador parará por fallo de Sobre tensión o Exceso de temperatura, sin que este sea dañado.

(hint18.doc) Parámetros del grupo 97 funciones de reajuste Para poder acceder al grupo de parámetros 97 hay que meter el código 5600 en parámetro 16.3 97.1 ZER_COEF1 (“Prevención de trompicones a bajas frecuencias”)

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A.L.R. Este coeficiente afecta a la sensibilidad de empuje en modo DTC cuando la velocidad es menor que 20% de la nominal y el par mayor que 30%. Se parametriza automáticamente al hacer el ID, normalmente no requiere su modificación.

Algunas veces el valor de coeficiente estimado puede no ser el optimo, esto es evidente cuando se aprecian trompicones a baja frecuencia o incluso a velocidad cero. En este caso el valor debe ser decrementado e incrementado en la siguiente ocasión.

El valor es variable entre 4% y 100% .

El valor máximo es 100% el cual desactiva la prevención de trompicones mientras que valores demasiado bajos provocan mayor sensibilidad.

Se usa cuando el variador funciona en modo DTC

97.2 ZER_GAIN Este coeficiente también afecta a la sensibilidad de los trompicones mas o menos de la misma manera que en 91.1 ZER_COEF1 , pero al inverso,(un valor largo lo hace mas sensible a los trompicones).

Por defecto el valor es 7% y no hay motivos para cambiarlo.

97.3 MOT_COEF (+ / - Par en ESCALAR)(Freq - 10%) Este parámetro afecta a la exactitud y linealidad del control de par a bajas frecuencias (por debajo del 10%). El valor es variable entre el 0 y el 60% el valor por defecto es 40%.

Disminuyendo este valor se aumenta el par.

Se suele modificar para aplicaciones de elevación como por ejemplo grúas.

Resumen: Aumenta y disminuye el par en modo escalar entre rango de frecuencias menores al 10%.

Se usa cuando el variador funciona en ESCALAR

97.4 GEN_COEF (+ / - Par en DTC)(Freq - 30%) Este coeficiente afecta a la estabilidad del par a bajas frecuencias, por debajo del 30% El valor es variable entre 0 y 30% (Por defecto: 0%).

Aumentando el valor aumenta la estabilidad del par.

Es practico aumentar este valor cuando surjan problemas de vibración en aplicaciones como por ejemplo de levantamiento sin monitorización por encoder.

Resumen: Aumenta y disminuye el par en modo DTC entre rango de frecuencias menores al 30%.

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A.L.R. Se usa cuando el variador funciona en DTC

97.5 MG_COEF (+ / - Par en DTC Y ESCALAR)(Freq - 30% y Par -80%) Este coeficiente afecta a la linealidad y estabilidad del par a bajas frecuencias en ambos modos. Valores variables entre el 0 y 100% (por defecto: 0%) Incrementando el valor lo suficiente (ej:50%) impide el cambio de DTC a ESCALAR. Por otro lado un elevado valor hace que el control del par no sea lineal Tiene especial importancia en aplicaciones sin encoder de realimentaciรณn trabajando en bajas velocidades.

Nota: No tiene efecto en frecuencias por debajo del 30% o con el par por debajo del 80%.

Resumen: Aumenta y disminuye el par en ambos modos entre rango de frecuencias menores al 30% y par menor del 80%.

Se usa cuando el variador esta en cualquier modo de funcionamiento

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A.L.R. Recordatorio sobre como monitorizar valores actuales.

Una vez puesto en marcha el variador, es posible monitorizar parámetros durante el proceso de funcionamiento, para lo cual:

En el modo de visualización de señales actuales, el usuario puede: • ver tres señales actuales en pantalla a la vez • seleccionar las señales actuales a visualizar • ver el historial de fallos • restaurar el historial de fallos.

El panel entre en modo de visualización de señales actuales cuando el usuario pulsa la tecla ACT o si no pulsa ninguna tecla en un minuto.

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A.L.R. Una vez situados en la línea con el parámetro a visualizar, pulsamos ENTER y con las flechas seleccionamos un parámetro por ejemplo 01.05 PAR y a continuación pulsar ENTER acto seguido pasa a formar parte de las 3 líneas de visualización.

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97.6 CABLE LENGTH (Compensa corrientes de capacitancia entre conductores) Este parámetro es usado solamente en variadores de menos de 10KW y longitudes de cable mayores a 70 metros. Con variadores pequeños, cables largos y bajas frecuencias, las corrientes capacitoras se incrementan pudiendo afectar al funcionamiento del motor.

Este parámetro compensa este efecto, en frecuencias menores del 20% dela nominal.

97.7 ZERO SPEED LIMIT (Limite inferior de paro) Este parámetro permite seleccionar el limite bajo de velocidad que para la función del variador. Bajo este limite el variador para. Por defecto el valor es 4% de la velocidad nominal del variador.

97.8 SP ACT FILT TIME El valor por defecto es alto (8ms) para variadores pequeños con poca inercia. El tiempo de filtro del valor de velocidad puede ser actualizado por el control de auto ajuste de velocidad. Es basado en inercias con carga.

97.9 PPCC FAULT MASK (97.10 en versión 3.0 o anterior) En el ACS600 hay un cable de fibra óptica entre la NAMC y la NINT (o NPBU-41 en ACS600XT).

Esta conexión es supervisada y si fallara ocurre un fallo. En algunas aplicaciones 97.10 LONG DISTANCE MODE (97.11 en versión 3.0 o anterior) Tiene algunas desventajas , reduce la conmutación de frecuencia. Este programa puede ser seleccionado en caso de fluctuación de corriente o con variadores pequeños (menos de 10 kw ) que tengan un cable a motor demasiado largo. En algunos casos su valor por defecto es de 690 V ACS600.

97.11 FREE DIRECT MAGN Este parámetro es activado en variadores que usan direccionamiento libre en modo magnetización.

97.12 EM STOP DIO Con este parámetro se puede elegir el modulo de emergencia a usar.

97.13 AMB TEMP FUNC (Chequeo de la temperatura del variador) Cuando este parámetro se pone a ON la temperatura del variador es supervisada por el NTC termistor de la NIOC-XX. Si se pone a OFF, la temperatura no es supervisada.

Recordatorio sobre tarjeta NIOC-XX: Tarjeta de entradas / salidas. Se monta bajo la NAMC y es en donde se embornan las señales externas de control del variador. TambiÉn incorpora el conector de la consola y además como hemos visto, la temperatura del variador

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97.14 FREQ TRIP MARGIN (margen a mayores sobre la Frecuencia máxima) El propósito de este parámetro es proteger el proceso contra sobre velocidad. Este parámetro junto con el de SPEED MAX y SPEED MIN la máxima frecuencia del variador. Si esta frecuencia es alcanzada se produce el fallo de OVER SPEED FAULT “fallo de velocidad sobrepasada”.

Resumen: Valor de margen sumado automáticamente por encima del introducido en los parámetros convencionales de SPEED MAX y SPEED MIN que genera el fallo OVER SPEED FAULT.

(hint13.doc) Alimentación a 24vdc para pruebas de la NAMC-XX Y NIOC-XX. Cuando damos tensión al variador, existe un retardo de aproximadamente 20 segundos antes de estar listo para operar. En aplicaciones donde sea necesario arrancar inmediatamente tras la puesta en tensión, debemos alimentar de forma externa con 24vdc la NAMC-XX. La fuente de 24Vdc externa tiene que ser conectada en la NIOC la cual sigue el circuito de alimentación hasta la NAMC. Es valida una fuente de alimentación común con rango de 24Vdc +- 10% capaz de entregar como mínimo 1 Amp. Es recomendable proteger la salida de la fuente con fusibles o algún otro dispositivo que limite los picos de tensión.

Normalmente la NIOC-XX es alimentada a través de la NPOW-XX, pero en bastidores tipo R2 y R3 la fuente de alimentación está integrada en la NINT-XX. Para poder conectar la fuente de alimentación externa, es necesario desconectar la alimentación interna del variador para lo cual desconectaremos los conectores: Tarjeta NINT-45 NINT-46 NPOW-41 NPOW-42 NPOW-61 NPOW-62

Conector X34 ] Bastidores R2 o R3 X34 ] Bastidores R2 o R3 X34 X34 X35 X35

El conector X34 o X35 está cableado con el X24 de la NIOC la cual a su vez alimenta al resto.

En los bastidores R2 y R3 hay que cortar el cable;

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A.L.R. El cable rojo es el que lleva el polo +24Vdc y el negro en 0Vdc. NOTA: Este método se puede usar, en casos donde no sea posible dar alimentación al variador, para chequear por ejemplo el historial de fallos, comunicación PPCC link, modificar parámetros etc.

PPCC Link supervision Antes de la versión de software 3.0C En el ACS600 hay un cable de fibra óptica entre la NAMC y la NINT o (NPBU-41 en ACS600XT), Esta conexión es supervisada y si no está operativa se genera un error.

Cuando ocurre el fallo se muestra el mensaje “PPCC LINK” (en posteriores a la V3.0) o “LINK o HWC” (hasta la V3.0).

Cuanto se alimenta de forma externa la NAMC pero no llega a la NINT se produce este fallo.

Después de la versión se software 3.0C Puede ser ocultado seleccionando el parámetro 97.10 PPCC FAULT MASK a SI de este modo cuando es activado no se muestra en el display ni se carga en el historial de fallos.

Falta de comunicación con el panel.

Si el panel de control muestra **FAULT* o no muestra fallo pero no responden las teclas.

Caso 1 Problema en el cable de conexión entre el variador y la pantalla.

Caso 2: Numero de ID incorrecto.

El numero correcto es; cero en el ID del variador y 31 en el panel.

Nota: No debe ser cambiado con el variador en marcha.

Pasos para la modificación del ID en variador y en el Panel; a) b) c) d) e)

Pulsar el botón DRIVE Usar las flechas simples para elegir CDP311 PANEL ID-NUMBER ¿?

Pulsar ENTER Usar las flechas simples para elegir ID-NUMBER –0 . Pulsar ENTER Esperar un poco. Y si aparece NO COMMUNICATION FAULT. Pulsar la tecla DRIVE f) Elegir ACS 600 ¿?? KW ID NUMBER con las flechas simples. Pulsar ENTER g) Usar las flechas simples para elegir ID-NUMBER –0 h) Pulsar ENTER. El actual ID todavía no cambio.

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Usar las flechas simples para elegir CDP311 PANEL ID-NUMBER 0 Pulsar ENTER Usando las flechas simples, elegir ID-NUMBER 31 Pulsar ENTER Apagar el variador.

Encender el variador. Ahora el ID del variador tiene que ser 0 y el de la pantalla 31.

Parametrización NAMC-XX para ACS600XT talla 6070400-3—acs607-0760-6 400v, 500v y 690v series.

Recordatorio sobre tarjeta NAMC-XX: Tarjeta controladora de motor. Es la CPU del variador. Monta los microprocesadores con la lógica DTC del inversor, así como los de comunicaciones. Incorpora lo canales de fibra CH1 (comunicación E/S) e INT (comunicación con interface de potencia del inversor. Es la misma para todos los variadores ACS600 pero se debe ser calibrada por parámetros a la potencia del caso concreto que nos ocupe. Tras su sustitución debemos modificar una serie de parámetros (Grupo 112).

En este apartado es solamente aplicable al ACS600 4000V 500V y 690V. Contiene instrucciones de parametrización tras remplazar la NAMC, cubriendo ambas la NAMC03 (Tabla 1) y NAMC-11 (Tabla 2).

(58946222.doc) NAMC-XX Sustitución y parametrización.

La sustitución de la NAMC-XX no requiere configuración Hardware, pero si la parametrización de una serie de parámetros distintos para cada tipo de variador.

Para tener acceso a los parámetros del grupo 112 y 190 hay que introducir el código 564 en el parámetro 16.3 (PASS CODE).

Para acceder al grupo 97 hay que introducir el código 5600.

Después de su parametrización se deberá apagar y encender el variador para que la parametrización tenga efecto.

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Extracto tabla 1.1 parámetros en antiguas unidades tipo; ACS6XXXXXXXXXXXXXXXXX0 O ACS6 XXXXXXXXXXXXXXXXXC

Extracto tabla 1.2 parámetros en nuevas unidades tipo; ACS6XXXXXX3XXXXXXXXXX1 O ACS6 XXXXXX3XXXXXXXXXXD

NOTA: En las paginas 11 y 12 del 58946222.doc encontramos unas tablas, las cuales nos dice que tabla de parámetros debemos usar dependiendo del numero de serie de la placa NAMC-XX a sustituir.

Para mas información sobre la parametrización en otros tipos de variadores ABB remitirse a las Tablas de los documentos; 58982407.doc 58946222.doc 00016948.doc

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(58946231.doc) NINT-XX Sustitución y parametrización.

La sustitución de la NINT-XX requiere configuración Hardware, para cada tipo de variador.

Recordatorio sobre tarjeta NINT-XX: Tarjeta interfaz de potencia. A esta tarjeta le corresponde interpretar la lógica de disparo de los IGBT que le envía la tarjeta NAMC, medir la intensidad de fase, tensión del bus CC, tensión de salida, temperatura de la etapa de potencia, etc...

Están conectadas a ella directamente las tarjetas de drive de puerta de los IGBT tarjetas NGDR-XX, y los transductores de corriente por fase. Para su sustitución, es necesario hacer modificaciones en el pineado de los conectores, en función del modelo de variador a instalar.

Configuración Hardware.

Bornes –X41, –X42

Para mas información sobre el pineado en otros tipos de variadores ABB remitirse a las Tablas del documento 00012711.doc

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(00014763.doc) Modificaciones en ACS601 para ser usados en redes flotantes Este documento describe las modificaciones cuando en ACS601 se use en redes flotantes. Hay dos variantes, con y sin filtro EMC la diferencia se indica en el 20ยบ digito del cรณdigo de referencia.

Ejemplo: ACS6XXXXXX3XXXXXXXXXX0 = Con filtro EMC ACS6XXXXXX3XXXXXXXXXX9 = Sin filtro EMC Diferentes combinaciones dependiendo del tipo de variador.

R2 Quitar conector X10 del la placa A3 (NINT-45) Quitar conector X13 del la placa A9 (NRFC-31) R3 Quitar conector X4 y X5 del la placa A4 (NBUB-41) Quitar conector X13 y X14 del la placa A9 (NRFC-31) R4 Quitar placa A9(NRFC-44) y cables X1 X2 y conectarle X3 Quitar conector X4 del la placa A10 (NRFC-45) R5 Quitar placa A9(NRFC-54) y cables X1 X2 y conectarle X3 Quitar conector X4 del la placa A10 (NRFC-55) R6 Quitar placa A9(NRFC-64) y cables X1 X2 y conectarle X3 Quitar conector X4 del la placa A10 (NRFC-65) R7 Quitar placa A14(NRFC-75) y cables X1 X2 y conectarle X3 Quitar conector X4 del la placa A10 (NRFC-77)

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Filtrado de señales eléctricas

La función de los filtros es dejar pasar las señales útiles y eliminar la parte no deseada de las señales transmitidas.

Tipos de filtrado: - filtros de modo diferencial - filtros de modo común - filtros completos que garantizan el filtrado de modo común y diferencial.

Tecnología: - filtros pasivos - compensadores activos

Principio del filtrado pasivo = desadaptación de impedancia - servir de barrera contra las perturbaciones: inductancia en serie (Z = L) - canalizar las perturbaciones: capacidad en paralelo Z = 1 C - combinar ambas

- disipar la energía de las perturbaciones: ferritas

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Principio del compensador activo - solamente se utiliza para filtrar corrientes armónicas, - genera una señal complementaria de la señal perturbadora para volver a construir una señal sinusoidal.

FERRITAS Son filtros de modo común para alta frecuencia «AF».

Las ferritas están formadas por materiales de permeabilidad magnética «∝r» muy elevada.

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A.L.R. La ferrita utiliza dos principios: - inductancia en modo común.

- absorción de las perturbaciones «AF» de modo común por calentamiento inducido.

Estos dos principios generan una impedancia de modo común cuya eficacia depende de su relación con la impedancia del circuito por proteger.

Desacoplamiento de las perturbaciones

El transformador * Permite cambiar de régimen de neutro en cualquier punto de la instalación. * Garantiza un buen aislamiento galvánico, pero solamente en baja frecuencia * Para garantizar un aislamiento galvánico adecuado en alta frecuencia «AF», será necesario utilizar un transformador de pantalla doble. * Bloquea y conduce las corrientes de modo común hacia las masas. * Permite abrir los bucles de masa.

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En corriente continua o baja frecuencia «BF» (50 Hz...)

La resistencia de aislamiento primario/secundario es ε 10 MHz&.

La capacidad parásita es despreciable.

En alta frecuencia «AF» La resistencia de aislamiento primario/secundario queda puenteada por la capacidad parásita formada por los devanados primarios y secundarios.

La capacidad parásita es 50 pF en los transformadores pequeños y > 1 nF en los grandes > 500 VA.1 nF representa una impedancia de 100 & a una frecuencia de 2 MHz. Consecuencias Las perturbaciones de la red de alimentación, tales como los transitorios rápidos, procedentes por ejemplo de sobre tensiones de maniobra, pueden transferirse al secundario del transformador y perturbar los productos conectados a éste.

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A.L.R. Los fenómenos que se producen en el caso del transformador se repiten con el opto acoplador, aunque su impedancia en baja frecuencia «BF» y su comportamiento en alta frecuencia «AF» suelen ser mejores que los del transformador.

Motor asíncrono trifásico Los motores asíncronos trifásicos de jaula se encuentran entre los más utilizados para el accionamiento de máquinas. El uso de estos motores se impone en la mayoría de las aplicaciones debido a las ventajas que conllevan: robustez, sencillez de mantenimiento, facilidad de instalación, bajo coste. Es indispensable recordar los principios de funcionamiento y de fabricación de estos motores, así como describir y comparar los principales dispositivos de arranque, regulación de velocidad y frenado que se utilizan con ellos.

Deslizamiento El par motor sólo puede existir cuando una corriente inducida circula por la espira. Para ello es necesario que exista un movimiento relativo entre los conductores activos y el campo giratorio. Por tanto, la espira debe girar a una velocidad inferior a la de sincronización, lo que explica que un motor eléctrico basado en el principio anteriormente descrito se denomine “motor asíncrono”.

La diferencia entre la velocidad de sincronización y la de la espira se denomina “deslizamiento” y se expresa en %. El deslizamiento en régimen estable varía en función de la carga del motor. Su fuerza disminuye o aumenta cuando el motor está subcargado o sobrecargado.

Velocidad de sincronización La velocidad de sincronización de los motores asíncronos trifásicos es proporcional a la frecuencia de la corriente de alimentación e inversamente proporcional al número de pares de polos que constituyen el estator.

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Estos datos no significan que sea posible aumentar la velocidad de un motor asíncrono alimentándolo a una frecuencia superior a la prevista aunque la tensión esté adaptada. Es conveniente comprobar si su diseño mecánico y eléctrico lo permiten. Teniendo en cuenta el deslizamiento, las velocidades de rotación en carga de los motores asíncronos son ligeramente inferiores a las velocidades de sincronización que figuran en la tabla.

CHEKEO DE MOTOR AVERIADO Mediciones de resistencia por fase.

Motores 4 Polos 1500 r.p.m POTENCIA

R. A MEDIR ENTRE FASES

R.ENTRE FASE Y TIERRA

MOTOR : ABB 4KW

R. ENTRE DEVANADOS: 2.630 ohn

R.AISLAMIENTO: > 140 M ohn

MOTOR : ABB 3KW

R. ENTRE DEVANADOS: 3.516 ohn

R.AISLAMIENTO: > 140 M ohn

MOTOR : ABB 2.2KW R. ENTRE DEVANADOS: 5.49 ohn

R.AISLAMIENTO: > 140 M ohn

MOTOR : ABB 1.5KW R. ENTRE DEVANADOS: 8.064 ohn

R.AISLAMIENTO: > 140 M ohn

MOTOR : ABB 1.1KW R. ENTRE DEVANADOS: 13.8 ohn

R.AISLAMIENTO: > 140 M ohn

MOTOR : ABB 0.75KWR. ENTRE DEVANADOS: 13.4 ohn

R.AISLAMIENTO: > 100 M ohn

MOTOR : SEW 4KW

R. ENTRE DEVANADOS: 1.31 ohn

R.AISLAMIENTO: > 140 M ohn

MOTOR : SEW 3KW

R. ENTRE DEVANADOS: 1.84 ohn

R.AISLAMIENTO: > 140 M ohn

Estos valores son extraídos de las tablas de características de cada fabricante, en este caso ABB y SEW. En ella se observa que a medida que bajamos de potencia, aumenta el valor de la resistencia a medir entre fases, manteniéndose en todos los casos una resistencia de aislamiento entorno a los 100 M ohn.

También se aprecia el no poder generalizar un valor para la resistencia entre fases según la potencia del motor pues observamos como la resistencia de los SEW de 3 y 4 KW difieren considerablemente respecto ABB.

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Lista de Avisos y Fallos acusados por el variador.

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Nota: Para mรกs informaciรณn remitirse al manual de Firmware apartado Anรกlisis de fallos.

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Principales parámetros en todo variador ABB Grupo 99 datos de partida Este grupo de parámetros es el único que es necesario rellenar para que el variador empiece a funcionar (bien o mal pero el motor girará).

99.01 Idioma 99.02 Macro aplicación: se llama macro a una predefinición de la configuración de control del variador.

99.03 Restaurar aplicación: Volver a los valores de la macro tan como viene de fábrica.

99.04 Modo de control de motor: trabajar según un control escalar clásico o según el sistema de control vectorial basado en el modelo DTC de ABB. (Solo en el ACS600 y ACS800) 99.05 a 99.10 Datos de la placa de motor: meter exactamente los datos de la placa del motor. En función del tipo de variador serán precisos unos u otros y el correspondiente numero de parámetro no aparecerá si nuestro variador no precisa ese dato.

99.10 Marcha ID Motor: Solo en variadores DTC. Grupo 20 Limites Este grupo de parámetros define los valores limite de funcionamiento del variador.

20.01 Velocidad mínima: en variadores DTC se define en rpm y su signo define la posibilidad de trabajo en sentido reverso.

20.02 Velocidad Máxima 20.03 Intensidad máxima: aquí debemos estar atentos. La función de este parámetro es definir un umbral de corte para la corriente. Cuando se supere, el abridor indicará FALLO SOBREINTENSIDAD. Se usa para adecuar la capacidad del variador a la del motor, cuando el primero es de mayor calibre. Su función es proteger al motor.

20.07 y 20.08 Frecuencias mínima y máxima: equivalentes a las indicadas para la velocidad (20.01 y 20.02) pero en modo escalar.

Grupo 10 Marcha /Paro / Dirección Se definen los puntos de control del variador y cómo se darán las ordenes de arrancar parar o cambiar el sentido de giro de motor.

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Grupo 11 Selección de referencia Se define para cada uno de estos puntos anteriormente programados como se va a dar la referencia de velocidad y a que velocidad o frecuencia se corresponderán los valores extremos de dichas referencias. Si hubiere más de un punto de control, aquí se determina el modo en el que el variador hace caso a uno u otro (ED o BUS).

Grupo 13 Entradas analógicas Grupo 14 Salidas de relé En función del tipo de variador o de las tarjetas de ampliación instaladas, tendremos relés indicadores de estado u una amplia grama de funciones asignables a cada uno de ellos. Aquí escogeremos qué queremos que indique cada relé de los disponibles.

Grupo 21 Función marcha / paro Las funciones de arranque en rampa o girando paro en rampa o rueda libre, retención de cc etc.

Grupo 22 Aceleración / Deceleración Grupo 30 Funciones de fallos Existen ciertos tipos de fallos ante los cuales puede configurarse el comportamiento del variador.

Grupo 31 Rearme automático Ante ciertos fallos también se pueden configurar un intento automático de re arranque por parte del variador. Si se ha solucionado el problema, el equipo arrancará solo.

Grupo 32 Supervisión Es posible definir umbrales de cualquier magnitud que mida, estime o reciba el variador asignándole a un relé la función de cambiar de estado cuando la señal cruza ese umbral.

Grupo 34 Variables de proceso A veces es útil en un proceso de fabricación mostrar en pantalla unidades de proceso en lugar de unidades eléctricas. Si podemos encontrar una relación matemática entre cualquier magnitud que mida, estime o reciba el variador y nuestra unidad de proceso, podremos visualizar en pantalla dicha información (m/s, litros/s, etc)

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Ejemplo de programaciรณn variador ABB ACS600/800 NUMERO PARAMETRO

VALOR ACTUAL

NUMERO PARAMETRO

VALOR ACTUAL

99.10

Si

21.03

RAMPA

99.02

FABRICA

22.01

ACEL/DECEL1

99.04

DTC

22.02

40.00S

99.05

380

22.03

40.00S

99.06

182

34.01

450

99.08

735 RPM

16.04

ED3

99.09

90

34.02

RPM

10.01

ED1

32.05

LIMITE ALTO

11.03

EA3

32.06

LIMITE INTENSIDAD

11.04

450 RPM

11.05

1350 RPM

13.11 13.12 14.01

MARCHA

14.02

LIMITE INTENSIDAD

15.01

PAR

15.06

VELOCIDAD P

20.01

450 RPM

20.02

1350 RPM

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Esquemas de conexión según tipo de bastidor.

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Tabla de reposiciรณn en funciรณn al tiempo de funcionamiento del equipo.

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Desglose de Referencias y precios ACS800 Nota: en el ACS600 la referencia en las tarjetas de circuitería es similar Name

Type

IGBT MODULE IGBT MODULE IGBT MODULE THYRISTOR/DIODE MODULE POWER RESISTOR Analog I/O extension board ANALOGUE I/O EXTENSION KIT BUS CONNECTION INTERFACE KIT CANOPEN ADAPTER KIT DDCS COMMUNICATION OPTION DDCS COMMUNICATION OPTION DDCS COMMUNICATION OPTION DDCS COMMUNICATION OPTION DDCS COMMUNICATION OPTION DDCS COMMUNICATION OPTION DEVICENET ADAPTER KIT DeviceNet option board Digital I/O extension board DIGITAL I/O EXTENSION KIT Encoder option board FIBRE OPTIC CABLES INTERBUS-S ADAPTER KIT LON option board MODBUS ADAPTER KIT Modbus option board PROFIBUS ADAPTER KIT Profibus option board

FF150R12KE3G FF200R12KE3 FF300R12KE3 TD162N16KOF R6 Charge Resistor RAIO-01, Analogue I/O extension NAIO-03 OPTION/SP KIT NBCI-02 OPTION/SP KIT NCAN-02 OPTION/SP KIT RDCO-01 RDCO-01C RDCO-02 RDCO-02C RDCO-03 RDCO-03C NDNA-02 OPTION/SP KIT RDNA-01,DeviceNet RDIO-01, Digital I/O extension NDIO-02 OPTION/SP KIT RTAC-01, Encoder Interface NLWC-10 OPTION/SP KIT (10 m) NIBA-01 OPTION / SP-KIT RLON-01.LonWorks NMBA-01 OPTION/SP KIT RMBA-01, Modbus NPBA-12 OPTION/SP KIT RPBA-01, PROFIBUS-DP NTAC-02 OPTION/SP KIT (5Mbit/s optic link) from PULSE ENCODER INTERFACE KIT software V4.2 FAN (FOR IP22 UNITS) Fan ACS801 R6, IP21 BUS BAR BOARD RBUB5611 before S/N 1031801454 MAIN CIRCUIT INTERFACE BOARD RINT6611 MOTOR & I/O CONTROL BOARD RMIO-01 WITHOUT SOFTWARE MOTOR & I/O CONTROL BOARD RMIO-01C WITHOUT SOFTWARE CONTROL PANEL CONNECTION KIT NPMP-01 OPTION/SP KIT (Platform) CONTROL PANEL CONNECTION KIT NPMP-03 OPTION/SP KIT (Platform with CDP 312) NPLC-00C OPTION/SP KIT (0,5 m; screened; PANEL LINK CABLE KIT crossed) NPLC-02C OPTION/SP KIT (2 m; screened; PANEL LINK CABLE KIT crossed) NPLC-03C OPTION/SP KIT (3 m; screened; PANEL LINK CABLE KIT crossed) PLUG CONNECTOR ACS200-MP-010A Telephone Connector 34mm

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SpareCode (NET) 64640453 64640488 64640496 64642570 64627911 64606841 64212389 64248979 64286731 64606913 64606948 64606921 64606956 64606930 64606964 64286765 64606891 64606816 58976059 64610805 58948276 58919381 64606883 58919390 64606778 64348221 64606859

257 276 295 116 69 252 332 208 277 263 290 152 253 160 177 277 252 252 332 252 133 277 881 252 252 332 252

58976008 64627929 64589717 64583085 64379143 64538012 58921718 58975974

353 143 200 525 426 469 181 319

64259857

28

64259962

33

64259971 10010390

37 6

69

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Desglose de Referencias ACS600

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