ABB:n teollisuustaajuusmuuttajat Laiteopas ACS880-01-taajuusmuuttajat (0,55...250 kw, 0,75...350 hv)
Käyttöopasluettelo Taajuusmuuttajan laiteoppaat ja ohjeet Koodi Koodi (englanninkielinen) (suomenkielinen) ACS880-01 hardware manual 3AUA0000078093 3AUA0000103704 ACS880-01 quick installation guide for frames R1 to R3 3AUA0000085966 3AUA0000085966 ACS880-01 quick installation guide for frames R4 and R5 3AUA0000099663 3AUA0000099663 ACS880-01 quick installation guide for frames R6 to R9 3AUA0000099689 ACS880-01 assembly drawing for cable entry boxes of 3AUA0000119627 IP21 frames R5 to R9 ACS-AP assistant control panels user s manual 3AUA0000085685 Taajuusmuuttajan ohjelmointioppaat ja ohjeet ACS880 primary control program firmware manual 3AUA0000085967 3AUA0000111131 Pika-aloitusopas perusohjausohjelmalla varustetuille ACS880-taajuusmuuttajille 3AUA0000098062 3AUA0000098062 Lisävarusteoppaat ja ohjeet I/O-laajennusmoduulien, kenttäväyläsovittimien yms. käyttöoppaat ja pikaoppaat Voit hakea oppaita ja muita tuotetietoja Internetistä PDF-muodossa. Katso kohta Internetin asiakirjaarkisto (Document Library) takakannen sisäsivulta. Jos tiettyä opasta ei ole saatavilla Internetin asiakirja-arkistossa, ota yhteyttä ABB:n paikalliseen edustajaan. Alla olevalla QR-koodilla voit avata tätä tuotetta koskevan opasluettelon Internetissä.
Laiteopas ACS880-01-taajuusmuuttajat (0,55...250 kw, 0,75...350 hv) Sisällysluettelo Turvaohjeet Mekaaninen asennus Sähköliitännät Käyttöönotto 2012 ABB Oy. Kaikki oikeudet pidätetään. 3AUA0000103704 Rev. E FI VERSIOPÄIVÄMÄÄRÄ: 29.06.2012
Update notice 1 Update notice The notice concerns ACS880-01 hardware manuals of revision E. Contents: Technical data for the 525 690 V range, dimension drawings for IP55 frames R6 and R7. Code: 3AUA0000121542 Rev C. Valid: From 2012-10-04 until revision F of the manual. Code Revision Language 3AUA0000126407 E Danish DA 3AUA0000103702 E German DE 3AUA0000103703 E Spanish ES 3AUA0000103704 E Finnish FI 3AUA0000103705 E French FR 3AUA0000103706 E Italian IT 3AUA0000103707 E Nederlands NL 3AUA0000126408 E Portuguese PT 3AUA0000108487 E Russian RU 3AUA0000103708 E Swedish SV 3AUA0000126409 E Turkish TR Typical power cable sizes Drive type Frame IEC size Cu cable type Al cable type mm 2 mm 2 U N = 525 690 V ACS880-01-07A3-7 R5 3 1.5 - ACS880-01-09A8-7 R5 3 1.5 - ACS880-01-14A2-7 R5 3 2.5 - ACS880-01-018A-7 R5 3 4 - ACS880-01-022A-7 R5 3 6 - ACS880-01-026A-7 R5 3 10 3 25 ACS880-01-035A-7 R5 3 10 3 25 ACS880-01-042A-7 R5 3 16 3 25 ACS880-01-049A-7 R5 3 16 3 25 ACS880-01-061A-7 R6 3 25 3 35 ACS880-01-084A-7 R6 3 35 3 50 ACS880-01-098A-7 R7 3 50 3 70 ACS880-01-119A-7 R7 3 70 3 95 ACS880-01-142A-7 R8 3 95 3 120 ACS880-01-174A-7 R8 3 120 2 (3 70) ACS880-01-210A-7 R9 3 185 2 (3 95)
2 Update notice Drive type ACS880-01-271A-7 R9 3 240 2 (3 120) Ratings Frame size IEC Cu cable type Al cable type mm 2 mm 2 Drive type ACS880-01- Frame size Input rating Max. current Nominal use Output ratings Light-overload use Heavy-duty use I 1N I max I N P N I Ld P Ld I Hd P Hd A A A kw A kw A kw U N = 660 690 V 07A3-7 R5 7.3 12.2 7.3 5.5 6.9 5.5 5.6 4 09A8-7 R5 9.8 18 9.8 7.5 9.3 7.5 7.3 5.5 14A2-7 R5 14.2 22 14.2 11 13.5 11 9.8 7.5 018A-7 R5 18 30 18 15 17 15 14.2 11 022A-7 R5 22 44 22 18.5 21 18.5 18 15 026A-7 R5 26 54 26 22 25 22 22 18.5 035A-7 R5 35 64 35 30 33 30 26 22 042A-7 R5 42 74 42 37 40 37 35 30 049A-7 R5 49 76 49 45 47 45 42 37 061A-7 R6 61 104 61 55 58 55 49 45 084A-7 R6 84 124 84 75 80 75 61 55 098A-7 R7 98 168 98 90 93 90 84 75 119A-7 R7 119 198 119 110 113 110 98 90 142A-7 R8 142 250 142 132 135 132 119 110 174A-7 R8 174 274 174 160 165 160 142 132 210A-7 R9 210 384 210 200 200 200 174 160 271A-7 R9 271 411 271 250 257 250 210 200
Update notice 3 ar fuses Ultrarapid (ar) fuses (one fuse per phase) Drive type Input Fuse ACS880-01- current (A) A A 2 s V Manufacturer Type Type IEC 60263 U N = 525 690 V 07A3-7 7.3 16 48 690 Bussmann 170M1558 000 09A8-7 9.8 20 78 690 Bussmann 170M1560 000 14A2-7 14.2 32 270 690 Bussmann 170M1562 000 018A-7 18 40 460 690 Bussmann 170M1563 000 022A-7 22 50 770 690 Bussmann 170M1564 000 026A-7 26 50 770 690 Bussmann 170M1564 000 035A-7 35 63 1450 690 Bussmann 170M1565 000 042A-7 42 80 2550 690 Bussmann 170M1566 000 049A-7 49 80 2550 690 Bussmann 170M1566 000 061A-7 61 125 8500 690 Bussmann 170M1568 000 084A-7 84 160 16000 690 Bussmann 170M1569 000 098A-7 98 160 16000 690 Bussmann 170M1569 0 119A-7 119 200 15000 690 Bussmann 170M3815 1 142A-7 142 250 28500 690 Bussmann 170M3816 1 174A-7 174 315 46500 690 Bussmann 170M3817 1 210A-7 210 400 74000 690 Bussmann 170M5808 2 271A-7 271 400 74000 690 Bussmann 170M5808 2 gg fuses gg fuses (one fuse per phase) Drive type Input Fuse ACS880-01 current (A) A A 2 s V Manufacturer Type IEC size U N = 525 690 V 07A3-7 7.3 16 1200 690 ABB OFAA000GG16 000 09A8-7 9.8 20 2400 690 ABB OFAA000GG20 000 14A2-7 14.2 25 4000 690 ABB OFAA000GG25 000 018A-7 18 35 12000 690 ABB OFAA000GG35 000 022A-7 22 50 24000 690 ABB OFAA000GG50 000 026A-7 26 50 24000 690 ABB OFAA000GG50 000 035A-7 35 63 30000 690 ABB OFAA000GG63 000 042A-7 42 80 51000 690 ABB OFAA0GG80 0 049A-7 49 80 51000 690 ABB OFAA0GG80 0 061A-7 61 100 95000 690 ABB OFAA0GG100 0 084A-7 84 160 240000 690 ABB OFAA1GG160 1
4 Update notice Losses, cooling data and noise Drive type Frame Air flow Heat Noise dissipation m 3 /h W db(a) U N = 525 690 V ACS880-01-07A3-7 R5 280 217 62 ACS880-01-09A8-7 R5 280 284 62 ACS880-01-14A2-7 R5 280 399 62 ACS880-01-018A-7 R5 280 490 62 ACS880-01-022A-7 R5 280 578 62 ACS880-01-026A-7 R5 280 660 62 ACS880-01-035A-7 R5 280 864 62 ACS880-01-042A-7 R5 280 998 62 ACS880-01-049A-7 R5 280 1120 62 ACS880-01-061A-7 R6 435 1295 67 ACS880-01-084A-7 R6 435 1440 67 ACS880-01-098A-7 R7 450 1940 67 ACS880-01-119A-7 R7 450 2310 67 ACS880-01-142A-7 R8 550 3300 65 ACS880-01-174A-7 R8 550 3900 65 ACS880-01-210A-7 R9 1150 4200 68 ACS880-01-271A-7 R9 1150 4800 68 Safety data (SIL, PL) for Safe torque off function Frame IEC 61508 SIL PFH d (1/h) HFT SFF (%) T1 (Years) U N = 208 500 V R8 3 3.84E-09 (3.84 FIT) 1 97.03 20 1.56E-4 R9 3 3.84E-09 (3.84 FIT) 1 97.03 20 1.56E-4 U N = 525 690 V R5 3 2.89E-09 (2.89 FIT) 1 94.96 20 7.70E-5 R6 R9 3 3.84E-09 (3.84 FIT) 1 97.03 20 1.56E-4 PFD Frame EN/ISO 13849-1 IEC 62061 IEC 61511 PL CCF (%) MTTF d (Years) DC* (%) Cat. SILCL SIL U N = 525 690 V R5 e 80 2462 > 90 3 3 3 R6 R9 e 80 2461 > 90 3 3 3
Update notice 5 Compliance with the European Machinery Directive The drive is an electronic product which is covered by the European Low Voltage Directive. However, the drive includes the Safe torque off function and can be equipped with other safety functions for machinery which, as safety components, are in the scope of the Machinery Directive. These functions of the drive comply with European harmonized standards such as EN 61800-5-2. Resistor braking Drive type Internal brake chopper Example brake resistor(s) P brcont R min Type R E R P Rcont kw ohm ohm kj kw U N = 525 690 V ACS880-01-07A3-7 *** *** 2 JBR-01* 240 44 0.21 ACS880-01-09A8-7 *** *** 2 JBR-01* 240 44 0.21 ACS880-01-14A2-7 *** *** SACE15RE22 22 420 2 ACS880-01-018A-7 *** *** SACE15RE22 22 420 2 ACS880-01-022A-7 *** *** SACE15RE22 22 420 2 ACS880-01-026A-7 *** *** SACE15RE22 22 420 2 ACS880-01-035A-7 *** *** SACE15RE22 22 420 2 ACS880-01-042A-7 *** *** SACE15RE22 22 420 2 ACS880-01-049A-7 *** *** SACE15RE22 22 420 2 ACS880-01-061A-7 55 13 2 SAFUR90F575* 16 3600 9 ACS880-01-084A-7 65 13 2 SAFUR90F575* 16 3600 9 ACS880-01-098A-7 90 8 SAFUR90F575 8 1800 4.5 ACS880-01-119A-7 110 8 SAFUR90F575 8 1800 4.5 ACS880-01-142A-7 132 6 SAFUR80F500 6 2400 6 ACS880-01-174A-7 160 6 SAFUR80F500 6 2400 6 ACS880-01-210A-7 200 4 SAFUR125F500 4 3600 9 ACS880-01-271A-7 250 4 SAFUR125F500 4 3600 9 * Connected in series *** Contact ABB for P brcont. and R min. du/dt filters Drive type U N = 525 690 V ACS880-01-07A3-7 ACS880-01-09A8-7 ACS880-01-14A2-7 ACS880-01-018A-7 du/dt filter type NOCH0016-6X NOCH0016-6X NOCH0016-6X NOCH0030-6X
6 Update notice Drive type ACS880-01-022A-7 ACS880-01-026A-7 ACS880-01-035A-7 ACS880-01-042A-7 ACS880-01-049A-7 ACS880-01-061A-7 ACS880-01-084A-7 ACS880-01-098A-7 ACS880-01-119A-7 ACS880-01-142A-7 ACS880-01-174A-7 ACS880-01-210A-7 ACS880-01-271A-7 du/dt filter type NOCH0030-6X NOCH0030-6X NOCH0070-6X NOCH0070-6X NOCH0070-6X NOCH0120-6X NOCH0120-6X NOCH0120-6X FOCH0260-70 FOCH0260-70 FOCH0260-70 FOCH0260-70 FOCH0260-70 Dimension drawings
Update notice 7 Frame R6 (IP55, UL Type 12) 3AUA0000098321
8 Update notice Frame R7 (IP55, UL Type 12) 3AUA0000073149
5 Sisällysluettelo Käyttöopasluettelo........................................................... 2 1. Turvaohjeet Yleistä................................................................... 13 Varoitukset................................................................ 13 Asennus- ja huoltotöiden turvallisuus........................................... 14 Sähköturvallisuus....................................................... 14 Maadoitus.......................................................... 15 Kestomagneettimoottorilla varustetut taajuusmuuttajat....................... 16 Yleinen turvallisuus......................................................... 17 Piirikortit.............................................................. 17 Turvallinen käyttöönotto ja käyttö.............................................. 18 Yleinen turvallisuus...................................................... 18 Kestomagneettimoottorilla varustetut taajuusmuuttajat....................... 18 2. Johdanto Yleistä................................................................... 19 Kohderyhmä.............................................................. 19 Johdanto................................................................. 19 Muut käyttöoppaat.......................................................... 20 Luokitus runkokoon ja lisävarustekoodin mukaan.................................. 20 Pika-asennuksen, käyttöönoton ja käytön vuokaavio............................... 21 Termit ja lyhenteet.......................................................... 22 Turvallisuustiedot (SIL, PL)................................................ 23 3. Toimintaperiaate ja laitekuvaus Yleistä................................................................... 25 Yleisiä tietoja tuotteesta...................................................... 25 Pääpiiri............................................................... 26 Osien sijoittelu (IP21, UL-tyyppi 1).......................................... 27 Osien sijoittelu (IP55, UL-tyyppi 12)......................................... 28 Yleisiä tietoja teho- ja ohjausliitännöistä...................................... 29 Ulkoiset ohjausliitännät................................................ 30 Ohjauspaneeli.......................................................... 31 Tyyppikilpi................................................................ 31 Tyyppikilven koodi......................................................... 32
6 4. Mekaaninen asennus Yleistä................................................................... 35 Turvallisuus.............................................................. 35 Asennuspaikan tarkistaminen................................................ 36 Tarvittavat työkalut......................................................... 37 Kuljetuspakkauksen siirtäminen, purkaminen ja sisällön tarkistaminen................. 37 Runkokoot R1...R5...................................................... 38 Runkokoon R5 kaapelien läpivientikotelo (IP21, UL-tyyppi 1).................. 39 Runkokoot R6...R9...................................................... 40 Runkokoon R6 kaapelien läpivientikotelo (IP21, UL-tyyppi 1).................. 41 Runkokoon R7 kaapelien läpivientikotelo (IP21, UL-tyyppi 1).................. 42 Runkokoon R8 kaapelien läpivientikotelo (IP21, UL-tyyppi 1).................. 43 Runkokoon R9 kaapelien läpivientikotelo (IP21, UL-tyyppi 1).................. 44 Laitteen kiinnittäminen...................................................... 45 Runkokoot R1...R4...................................................... 45 Runkokoot R5...R9 ilman tärinänvaimentimia................................. 46 Kaappiasennus............................................................ 47 Jäähdytys............................................................. 47 Kiinnitysalustan maadoitus................................................ 47 Taajuusmuuttajien asentaminen päällekkäin.................................. 48 5. Sähköasennuksen suunnitteleminen Yleistä................................................................... 49 Syötönerotuslaitteen valinta.................................................. 49 Euroopan unioni........................................................ 50 Muut alueet........................................................... 50 Pääkontaktorin valitseminen ja mitoitus......................................... 50 Moottorin ja taajuusmuuttajan yhteensopivuuden tarkistaminen...................... 50 Moottorin eristyksen ja laakereiden suojaaminen.............................. 51 Vaatimustaulukko....................................................... 51 Lisävaatimukset muille kuin ABB:n tyyppien M2_, M3_, M4_, HX_ ja AM_-moottoreille.................................................. 54 ABB:n korotetun tehon moottorien ja IP23-moottorien lisävaatimukset........... 55 Muiden kuin ABB:n korotetun tehon moottorien ja IP23-moottorien lisävaatimukset..................................................... 56 Lisätietoja nousuajan ja pääjännitteen huippuarvon laskemiseen............... 57 Lisähuomautus sinisuotimille........................................... 59 Tehokaapeleiden valinta.................................................... 59 Yleiset ohjeet.......................................................... 59 Tyypilliset tehokaapelin koot.............................................. 60 Tehokaapelityypit....................................................... 62 Suositellut tehokaapelityypit........................................... 62 Rajoitetusti sallitut tehokaapelityypit..................................... 62 Kielletyt tehokaapelityypit............................................. 63 Moottorikaapelin suojavaippa............................................. 63 Lisävaatimukset (Yhdysvallat)............................................. 63 Johtoputki......................................................... 64 Panssarikaapeli / suojattu tehokaapeli................................... 64 Ohjauskaapeleiden valinta................................................... 64
7 Suojavaippa........................................................... 64 Signaalit eri kaapeleissa.................................................. 65 Signaalit, joita voidaan käyttää samassa kaapelissa............................ 65 Relekaapelin tyyppi...................................................... 65 Ohjauspaneelikaapelin pituus ja tyyppi....................................... 65 Kaapelireitit............................................................... 65 Erilliset ohjauskaapelikanavat.............................................. 66 Jatkuva moottorikaapelin suojaus tai moottorikaapeliin asennetun laitteen kotelo.......................................................... 67 Termisen ylikuormitus- ja oikosulkusuojauksen toteuttaminen........................ 67 Taajuusmuuttajan ja syöttökaapelin oikosulkusuojaus........................... 67 Moottorin ja moottorikaapelin oikosulkusuojaus................................ 67 Taajuusmuuttajan ja syöttö- ja moottorikaapelien suojaaminen termiseltä ylikuormitukselta........................................................ 67 Moottorin suojaaminen termiseltä ylikuormitukselta............................. 68 Taajuusmuuttajan maasulkusuojaus............................................ 69 Vikavirtasuojien yhteensopivuus............................................ 69 Hätäpysäytystoiminnon toteuttaminen........................................... 69 Safe torque off -toiminnon toteuttaminen........................................ 69 Verkkokatkossäädön toteuttaminen............................................ 69 Taajuusmuuttajan tehokertoimen kompensointikondensaattorien käyttäminen........... 69 Kontaktorin käyttäminen taajuusmuuttajan ja moottorin välillä........................ 70 Ohituskytkennän toteuttaminen................................................ 71 Esimerkki ohituskytkennästä............................................... 72 Moottorin tehonsyötön vaihtaminen taajuusmuuttajasta suoraan verkkojännitteeseen.................................................. 73 Moottorin tehonsyötön vaihtaminen suorasta verkkojännitteestä taajuusmuuttajaan................................................... 73 Relelähtöjen koskettimien suojaaminen......................................... 73 Moottorin lämpötilan mittauksen kytkeminen taajuusmuuttajan I/O-ohjaukseen........... 75 6. Sähköliitännät Yleistä................................................................... 77 Varoitukset................................................................ 77 Asennuksen eristysmittaukset................................................. 77 Taajuusmuuttaja........................................................ 77 Syöttökaapeli........................................................... 77 Moottori ja moottorikaapeli................................................ 78 Jarruvastus............................................................ 78 Yhteensopivuuden tarkistaminen maadoittamattomien IT-verkkojen kanssa............. 79 Yhteensopivuuden tarkistaminen epäsymmetrisesti maadoitettujen IT-verkkojen kanssa........................................................ 79 Tehokaapeliliitännät......................................................... 80 Liitäntäkaavio.......................................................... 80 Runkokokojen R1...R3 liitännän vaiheet...................................... 81 Runkokokojen R4...R5 liitännän vaiheet...................................... 85 Runkokokojen R6...R9 liitännän vaiheet...................................... 89 Moottorikaapelin suojavaipan maadoittaminen moottorin päästä................... 95 DC-liitäntä................................................................ 95 Ohjauskaapeliliitännät....................................................... 95
8 Oletusarvoiset I/O-ohjauskytkennät......................................... 96 Huomaa:.......................................................... 97 Siirtoliittimet ja kytkimet............................................... 97 Ohjausyksikön ulkoinen virransyöttö..................................... 98 DI6 (XDI:6) PTC-anturitulona........................................... 98 AI1 ja AI2 Pt100- ja KTY84-anturituloina (XAI, XAO)........................ 99 Taajuusmuuttajien välinen liitäntä (XD2D)................................. 99 Safe torque off (XSTO).............................................. 100 Ohjauskaapelin liitännän vaiheet.......................................... 101 Tietokoneyhteyden muodostaminen.......................................... 103 Ohjauspaneelin ketjutus useisiin taajuusmuuttajiin............................... 104 Lisävarustemoduulien asentaminen........................................... 105 I/O-laajennus-, kenttäväyläsovitin- ja pulssianturiliitäntämoduulien mekaaninen asennus................................................... 105 Moduulien kaapelointi.................................................. 106 7. Asennuksen tarkistuslista Yleistä.................................................................. 107 Tarkistuslista............................................................ 107 8. Käyttöönotto Yleistä.................................................................. 109 Käynnistyksen vaiheet..................................................... 109 9. Vianhaku Yleistä.................................................................. 111 Varoitus- ja vikailmoitukset.................................................. 111 10. Huolto Yleistä.................................................................. 113 Huoltovälit............................................................... 113 Jäähdytyselementti........................................................ 115 Puhaltimet.............................................................. 115 Pääjäähdytyspuhaltimen vaihtaminen, runkokoot R1...R3....................... 116 Lisäjäähdytyspuhaltimen vaihtaminen, IP55, runkokoot R1 ja R3................. 117 Jäähdytyspuhaltimen vaihtaminen, runkokoot R4 ja R5........................ 118 Jäähdytyspuhaltimen vaihtaminen, runkokoot R4 ja R5 (IP55, UL-tyyppi 12)......................................................... 119 Pääjäähdytyspuhaltimen vaihtaminen, runkokoot R6...R8....................... 120 Lisäjäähdytyspuhaltimen vaihtaminen, runkokoot R6...R9...................... 121 Jäähdytyspuhaltimien vaihtaminen, runkokoko R9............................ 122 Taajuusmuuttajan vaihtaminen (runkokoot R1...R5).............................. 123 Etukannen irrottaminen rinnakkain asennuksessa (runkokoot R1...R3)................ 125 Kondensaattorit.......................................................... 125 Kondensaattorien elvytys................................................ 125 Muistiyksikkö............................................................ 126 Muistiyksikön vaihtaminen............................................... 126 Ohjauspaneelin pariston vaihtaminen......................................... 127
9 11. Tekniset tiedot Yleistä.................................................................. 129 Nimellisarvot............................................................. 130 Määritelmät........................................................... 133 Kuormitettavuus........................................................... 133 Lämpötilakerroin....................................................... 133 Korkeuskerroin........................................................ 134 Matalan moottorin melutason asetus....................................... 134 Sulakkeet (IEC)........................................................... 134 ar-sulakkeet (runkokoot R1...R9).......................................... 134 gg-sulakkeet (runkokoot R1...R6).......................................... 136 Sulakkeet (UL)............................................................ 137 Mitat, painot ja vapaan tilan tarve............................................. 139 Häviöt, jäähdytystiedot ja melu............................................... 140 Virtakaapeleiden liitinten ja läpivientien tiedot.................................... 142 IEC................................................................. 142 Yhdysvallat........................................................... 143 Ohjauskaapeleiden liitintiedot................................................ 144 Sähköverkon tekniset tiedot................................................. 144 Moottoriliitännät........................................................... 144 Ohjauskortin (ZCON-11) liitännät............................................. 145 Hyötysuhde.............................................................. 148 Suojausluokka............................................................ 148 Käyttöympäristöt.......................................................... 148 Materiaalit............................................................... 149 Standardit............................................................... 149 CE-merkintä.............................................................. 150 Yhteensopivuus eurooppalaisen pienjännitedirektiivin kanssa.................... 150 Yhteensopivuus EMC-direktiivin kanssa..................................... 150 Yhteensopivuus eurooppalaisen RoHS-direktiivin kanssa....................... 150 Yhteensopivuus standardin SFS-EN 61800-3:2004 kanssa......................... 150 Määritelmät........................................................... 150 Kategoria C2.......................................................... 151 Kategoria C3.......................................................... 151 Kategoria C4.......................................................... 151 Yhteensopivuus eurooppalaisen konedirektiivin kanssa............................ 152 UL-merkintä.............................................................. 153 UL-tarkistuslista........................................................ 153
10 12. Mittapiirrokset Yleistä.................................................................. 155 Runkokoko R1 (IP21 / UL-tyyppi 1)........................................... 156 Runkokoko R2 (IP21 / UL-tyyppi 1)........................................... 157 Runkokoko R3 (IP21 / UL-tyyppi 1)........................................... 158 Runkokoko R4 (IP21 / UL-tyyppi 1)........................................... 159 Runkokoko R5 (IP21 / UL-tyyppi 1)........................................... 160 Runkokoko R6 (IP21 / UL-tyyppi 1)........................................... 161 Runkokoko R7 (IP21 / UL-tyyppi 1)........................................... 162 Runkokoko R8 (IP21 / UL-tyyppi 1)........................................... 163 Runkokoko R9 (IP21 / UL-tyyppi 1)........................................... 164 Runkokoko R1 (IP55 / UL-tyyppi 12).......................................... 165 Runkokoko R2 (IP55 / UL-tyyppi 12).......................................... 166 Runkokoko R3 (IP55 / UL-tyyppi 12).......................................... 167 Runkokoko R4 (IP55, UL-tyyppi 12)........................................... 168 Runkokoko R5 (IP55, UL-tyyppi 12)........................................... 169 13. Safe torque off -toiminto Yleistä.................................................................. 171 Kuvaus................................................................. 171 Kaapelointi.............................................................. 172 Useita taajuusmuuttajia, joissa sisäiset teholähteet............................ 173 Useita taajuusmuuttajia, joissa ulkoiset teholähteet............................ 174 Useita taajuusmuuttajia, joissa sisäiset teholähteet, yksi kanava................. 175 Useita taajuusmuuttajia, joissa ulkoiset teholähteet, yksi kanava................. 176 Toimintaperiaate.......................................................... 177 Käyttöönotto ja hyväksyntätesti.............................................. 177 Valtuutettu tarkistaja.................................................... 177 Hyväksyntätestiraportit.................................................. 177 Hyväksyntätestin vaiheet................................................ 177 Käyttötarkoitus........................................................... 179 Huolto.................................................................. 179 Vianetsintä.............................................................. 179 Turvallisuustiedot (SIL, PL)................................................. 180 Sertifiointi............................................................... 181 14. Vastusjarrutus Yleistä.................................................................. 183 Toimintaperiaate ja laitekuvaus.............................................. 183 Jarrujärjestelmän suunnitteleminen........................................... 183 Jarrupiirin komponenttien valitseminen..................................... 183 Jarruvastuksen kaapelien valinta ja reititys.................................. 184 Sähkömagneettisten häiriöiden vähentäminen............................ 185 Kaapelin enimmäispituus............................................. 185 Koko asennelman EMC-yhteensopivuus................................. 185 Jarruvastusten sijoittaminen.............................................. 185 Järjestelmän suojaaminen termiseltä ylikuormitukselta......................... 186 Runkokoot R1...R4................................................. 186
11 Runkokoot R5...R9.................................................. 186 Vastuskaapelin suojaaminen oikosuluilta.................................... 187 Mekaaninen asennus...................................................... 187 Sähköliitännät............................................................ 187 Asennuksen eristysmittaukset............................................. 187 Kytkentäkaavio........................................................ 187 Liitännän vaiheet....................................................... 187 Runkokokojen R1...R4 käyttöönotto........................................... 187 Runkokokojen R5...R9 käyttöönotto........................................... 188 Tekniset tiedot............................................................ 189 Nimellisarvot.......................................................... 189 JBR-, SACE- ja SAFUR-vastusten suojusluokka.............................. 191 Liitinten ja kaapelien läpivientien tiedot...................................... 191 15. Common mode-, du/dt- ja sinisuotimet Yleistä.................................................................. 193 Common mode -suotimet................................................... 193 Milloin common mode -suotimia tarvitaan?................................... 193 du/dt-suotimet............................................................ 193 Milloin du/dt-suodinta tarvitaan?........................................... 193 du/dt-suodintyypit...................................................... 194 FOCH-suotimien kuvaus, asennus ja tekniset tiedot........................... 194 NOCH-suotimien kuvaus, asennus ja tekniset tiedot........................... 194 Sinisuotimet.............................................................. 194 Lisätietoja Tuotteita ja palveluita koskevat tiedustelut...................................... 195 Tuotekoulutus............................................................ 195 ABB Drivesin käyttöoppaita koskeva palaute.................................... 195 Internetin asiakirja-arkisto (Document Library)................................... 195
12
Turvaohjeet 13 Turvaohjeet Yleistä Tämä luku sisältää turvaohjeet, joita on noudatettava taajuusmuuttajan asennuksessa, käytössä ja huollossa. Ohjeiden laiminlyönti voi aiheuttaa fyysisen vamman, hengenvaaran ja taajuusmuuttajan, moottorin tai käytettävän laitteen vaurioitumisen. Turvaohjeisiin on perehdyttävä huolellisesti ennen laitteen käytön aloittamista. Varoitukset Varoitukset liittyvät tilanteisiin, joista voi olla seurauksena henkilövahinko tai hengenvaara ja/tai laitteiston vaurioituminen. Tässä oppaassa käytetään seuraavia varoitussymboleja: Vaarallinen jännite voi aiheuttaa henkilövahingon ja/tai vaurioittaa laitteistoa. Yleisvaroitus varoittaa tilanteista, joissa muu kuin sähkölaite voi aiheuttaa fyysisen vamman ja/tai vaurioittaa laitteistoa. Staattiselle purkaukselle arat komponentit -varoitus varoittaa tilanteesta, jossa staattisen varauksen purkautuminen voi vaurioittaa laitteistoa.
14 Turvaohjeet Asennus- ja huoltotöiden turvallisuus Sähköturvallisuus Nämä varoitukset koskevat kaikkia taajuusmuuttajaan, moottorikaapeliin ja moottoriin liittyviä töitä. VAROITUS! Seuraavien ohjeiden laiminlyönti voi aiheuttaa fyysisen vamman tai hengenvaaran tai vaurioittaa laitetta: Taajuusmuuttajan asennus- ja huoltotyöt saa suorittaa vain valtuutettu sähköalan ammattilainen. Tee kaikki taajuusmuuttajan, moottorikaapelin ja moottorin asennus- ja huoltotyöt jännitteen ollessa katkaistuna. Kun olet katkaissut verkkojännitteen, anna jännitteen purkautua tasajännitevälipiirin kondensaattoreista vähintään viiden minuutin ajan, ennen kuin aloitat työt. Varmista aina yleismittarin (impedanssi vähintään 1 Mohm) avulla, että jännite taajuusmuuttajan tulovaiheiden L1, L2 ja L3 ja rungon välillä on lähellä 0 V liittimien UDC+ ja UDC ja rungon välinen jännite on lähellä 0 V. Älä käsittele ohjauskaapeleita verkkojännitteen ollessa kytkettynä taajuusmuuttajaan tai ulkoisiin ohjauspiireihin. Ulkoisesta teholähteestä syötetyissä ohjauspiireissä saattaa olla vaarallisia jännitteitä, vaikka verkkojännitettä ei olisikaan kytketty. Älä tee taajuusmuuttajalle eristysvastusmittausta tai jännitelujuustestiä. Älä kytke taajuusmuuttajaa tyyppikilpeen merkittyä jännitettä suurempaan jännitteeseen. Suurempi jännite voi aktivoida jarrukatkojan ja johtaa jarruvastuksen ylikuormitukseen tai aktivoida ylijännitesäädön, mikä voi aiheuttaa moottorin ryntäyksen maksiminopeuteen. Huomautus: Taajuusmuuttajan moottorikaapelin liittimissä on vaarallinen korkea jännite verkkojännitteen ollessa kytkettynä taajuusmuuttajaan, riippumatta siitä, onko moottori käynnissä vai ei. DC-liittimissä (UDC+, UDC ) on vaarallinen tasajännite (yli 500 V), kun ne on kytketty sisäisesti tasajännitevälipiiriin. Taajuusmuuttajan relelähtöliittimissä (XRO1, XRO2 ja XRO3) voi olla vaarallinen jännite (115 V, 220 V tai 230 V); tämä riippuu ulkoisesta kaapeloinnista. Safe torque off -toiminto ei poista jännitettä pää- ja apupiireistä. Tämä toiminto ei suojaa tahalliselta väärinkäytöltä tai tihutyöltä.
Turvaohjeet 15 Maadoitus Näitä ohjeita on noudatettava taajuusmuuttajan maadoituksen yhteydessä. VAROITUS! Seuraavien ohjeiden laiminlyönti voi aiheuttaa fyysisen vamman, hengenvaaran tai laitevian ja lisätä sähkömagneettisia häiriöitä: Maadoita taajuusmuuttaja, moottori ja niihin liitetyt laitteet, jotta käyttäjien turvallisuus voidaan taata kaikissa olosuhteissa ja sähkömagneettisia häiriöitä vähentää. Varmista, että maadoitusjohtimet ovat kooltaan turvallisuusmääräysten mukaisia. Jos asennetaan useita taajuusmuuttajia, jokainen taajuusmuuttaja on kytkettävä erikseen suojamaahan (PE). Sovelluksissa, joissa sähkömagneettinen säteily on minimoitava, vähennä sähkömagneettisia häiriöitä tekemällä kaapeleiden läpivienteihin 360 asteen suurtaajuusmaadoitus. Liitä kaapeleiden suojavaipat suojamaahan (PE) turvallisuusmääräysten täyttämiseksi. Älä asenna taajuusmuuttajaa, jossa on EMC-suodin +E200 tai +E202 maadoittamattomaan verkkoon tai suurohmisesti maadoitettuun (yli 30 ohmia) verkkoon. Älä asenna taajuusmuuttajaa epäsymmetrisesti maadoitettuun TN-verkkoon. Huomautus: Tehokaapeleiden suojavaippoja voidaan käyttää laitteiden maadoitusjohtimina vain, jos ne ovat kooltaan turvallisuusmääräysten mukaisia. Koska taajuusmuuttajan normaali kosketusvirta on suurempi kuin 3,5 ma AC tai 10 ma DC, EN 61800-5-1, 4.3.5.5.2. vaatii, että: kiinteä suojamaayhteys, suojamaadoitusjohtimen poikkipinta-ala vähintään 10 mm 2 Cu tai 16 mm 2 Al, tai syötön automaattinen erotus suojamaadoitusjohtimen katketessa, tai toiselle, poikkipinta-alaltaan alkuperäistä maadoitusjohdinta vastaavalle suojamaadoitusjohtimelle on ylimääräinen liitin. Runkokoot R1...R3 sisältävät kaksi liitintä suojamaadoitusjohtimille, jos jarruvastusta ei ole kytketty. Katso sivu 83.
16 Turvaohjeet Kestomagneettimoottorilla varustetut taajuusmuuttajat Nämä lisävaroitukset koskevat kestomagneettimoottoreita. VAROITUS!Ohjeiden laiminlyönti voi johtaa loukkaantumiseen tai kuolemaan tai vaurioittaa laitteita. Älä työskentele taajuusmuuttajalla kestomagneettimoottorin pyöriessä. Vaikka virta olisi katkaistu ja vaihtosuuntaaja pysähtynyt, pyörivä kestomagneettimoottori syöttää tehoa taajuusmuuttajan välipiiriin ja syöttöliittimistä tulee jännitteisiä. Ennen taajuusmuuttajan asennusta ja huoltoa: Pysäytä moottori. Varmista, että taajuusmuuttajan teholiittimissä ei ole jännitettä vaiheen 1 tai 2 mukaisesti, tai, jos mahdollista, molempien vaiheiden mukaisesti. 1. Irrota moottori taajuusmuuttajasta turvakytkimellä tai muilla tavoin. Tarkista mittaamalla, että taajuusmuuttajan tulo- ja lähtöliittimet (L1, L2, L3, U/T1, V/T2, W/T3, UDC+, UDC ) eivät ole jännitteisiä. 2. Varmista, että moottori ei voi pyöriä asennus- ja huoltotöiden aikana. Varmista, ettei mikään muu järjestelmä, esimerkiksi hydraulinen ryömintäkäyttö, voi pyörittää moottoria suoraan tai minkään mekaanisen kytkennän, kuten huovan, nipin tai vaijerin, välityksellä. Tarkista mittaamalla, että taajuusmuuttajan tulo- ja lähtöliittimet (L1, L2, L3, U/T1, V/T2, W/T3, UDC+, UDC ) eivät ole jännitteisiä. Työmaadoita taajuusmuuttajan lähtöliittimet kytkemällä ne yhteen ja PE-liittimeen.
Turvaohjeet 17 Yleinen turvallisuus Näitä ohjeita on noudatettava taajuusmuuttajan asennuksessa ja huollossa. VAROITUS! Seuraavien ohjeiden laiminlyönti voi aiheuttaa fyysisen vamman tai hengenvaaran tai vaurioittaa laitetta: Käsittele laitetta varoen. Runkokoot R6...R9: Nosta taajuusmuuttajaa yksikön nostokorvakkeista. Älä kallista taajuusmuuttajaa. Taajuusmuuttaja on raskas, ja sen painopiste on korkealla. Kaatuva laite saattaa aiheuttaa fyysisen vamman. Varo kuumia pintoja. Jotkin osat, kuten puolijohteiden jäähdytyselementit, ovat kuumia vielä jonkin aikaa sen jälkeen, kun verkkojännite on katkaistu. Varmista, ettei porausjätettä pääse laitteen sisään asennuksen yhteydessä. Sähköä johtava lika laitteen sisällä voi vaurioittaa laitetta tai aiheuttaa toimintahäiriön. Tarkista, että taajuusmuuttajan jäähdytys on riittävä. Älä kiinnitä taajuusmuuttajaa niittaamalla tai hitsaamalla. Piirikortit VAROITUS! Seuraavien ohjeiden laiminlyönti saattaa vaurioittaa piirikortteja: Pidä ranteessasi maadoitusranneketta, kun käsittelet piirikortteja. Vältä korttien koskemista, jos se ei ole tarpeen. Piirikorttien komponentit ovat erittäin herkkiä staattiselle sähkölle.
18 Turvaohjeet Turvallinen käyttöönotto ja käyttö Yleinen turvallisuus Nämä varoitukset on tarkoitettu kaikille taajuusmuuttajien käyttöä suunnitteleville ja sen parissa työskenteleville. VAROITUS! Seuraavien ohjeiden laiminlyönti voi aiheuttaa fyysisen vamman tai hengenvaaran tai vaurioittaa laitetta: Ennen taajuusmuuttajan säätämistä ja käyttöönottoa on varmistettava, että moottori ja kaikki käytettävät laitteet sopivat käytettäväksi taajuusmuuttajan koko nopeusalueella. Taajuusmuuttaja voidaan asettaa ohjaamaan moottoria suuremmilla tai pienemmillä nopeuksilla kuin silloin, kun moottori kytketään suoraan verkkoon. Älä valitse käyttöön mitään taajuusmuuttajan ohjausohjelman automaattisia viankuittaustoimintoja, jos vaaratilanteiden syntyminen on mahdollista. Kun viankuittaustoiminnot valitaan käyttöön, ne kuittaavat vian, ja taajuusmuuttaja jatkaa toimintaa vian kuittauksen jälkeen. Älä ohjaa moottoria AC-kontaktorista tai erottimesta vaan ohjauspaneelin painikkeilla ja tai käytön I/O-kortin komennoilla. Tasajännitekondensaattoreiden latausjaksoja (esim. käynnistys tehonsyötöllä) voi olla enintään viisi kymmenessä minuutissa. Huomautus: Jos käynnistyskomennolle on valittu ulkoinen lähde ja se on PÄÄLLÄ, taajuusmuuttaja käynnistyy heti tulojännitteen katkoksen tai viankuittauksen jälkeen, jollei taajuusmuuttajan asetuksena ole käynnistys/pysäytys pulssiohjauksella. Jos ohjauspaikaksi ei ole asetettu paikallisohjausta, ohjauspaneelin pysäytyspainike ei pysäytä taajuusmuuttajaa. Kestomagneettimoottorilla varustetut taajuusmuuttajat VAROITUS!Älä käytä moottoria nimellisnopeutta suuremmalla nopeudella. Moottorin ylinopeus aiheuttaa ylijännitteen, joka voi vaurioittaa taajuusmuuttajan välipiirissä olevia kondensaattoreita tai räjäyttää ne.
Johdanto 19 Johdanto Yleistä Tämä luku sisältää oppaan kuvauksen. Lisäksi luvussa on kaavio toimituksen tarkistukseen ja taajuusmuuttajan asennukseen ja käyttöönottoon liittyvistä vaiheista. Kaavio sisältää viittauksia tämän oppaan muihin lukuihin tai muihin oppaisiin. Kohderyhmä Tämä opas on tarkoitettu käytettäväksi taajuusmuuttajan asennuksen suunnittelussa, asennuksessa, käyttöönotossa, käytössä ja huollossa. Oppaaseen on perehdyttävä huolellisesti ennen laitteen käyttöä. Oppaan lukijan oletetaan hallitsevan sähkötekniikan perusteet ja tavalliset sähkötyöt sekä tuntevan elektroniikkakomponentit ja sähköpiirustukset. Opas on tarkoitettu käytettäväksi maailmanlaajuisesti. Oppaassa käytetään pelkästään SI-yksiköitä. Johdanto Tämän oppaan ohjeet ja tiedot koskevat taajuusmuuttajan peruskokoonpanoa. Tämän oppaan luvut on kuvattu lyhyesti alla. Turvaohjeet sisältää taajuusmuuttajan asennusta, käyttöönottoa, käyttöä ja huoltoa koskevat turvaohjeet. Johdanto esittelee oppaan. Toimintaperiaate ja laitekuvaus sisältää kuvauksen taajuusmuuttajasta. Mekaaninen asennus kuvaa perustaajuusmuuttajan mekaanisen asennuksen. Sähköasennuksen suunnitteleminen sisältää moottorin ja kaapeleiden valinta-, suojaus- ja kaapelointiohjeita.
20 Johdanto Sähköliitännät sisältää taajuusmuuttajan kaapelointiohjeita. Asennuksen tarkistuslista sisältää tarkistuslistan taajuusmuuttajan mekaanisen asennuksen ja sähköliitäntöjen tarkistusta varten. Käyttöönotto kuvailee taajuusmuuttajan käynnistyksen. Vianhaku sisältää kuvauksen taajuusmuuttajan vianetsinnästä. Huolto antaa ohjeet ennalta ehkäisevään huoltoon. Tekniset tiedot sisältää taajuusmuuttajan tekniset tiedot, mukaan lukien nimellisarvot, koot ja tekniset vaatimukset, CE-merkinnän ja muiden merkintöjen edellyttämät ehdot. Mittapiirrokset sisältää taajuusmuuttajien ja lisäkomponenttien mittapiirrokset. Safe torque off -toiminto sisältää taajuusmuuttajan Safe torque off -toiminnon kuvauksen ja ohjeet sen toteuttamiseen. Vastusjarrutus sisältää kuvauksen jarrukatkojien ja -vastusten valinnasta, suojauksesta ja kaapeloinnista. Luku sisältää myös tekniset tiedot. Common mode-, du/dt- ja sinisuotimet sisältää taajuusmuuttajan ulkoisten suotimien valintaohjeet. Muut käyttöoppaat Katso kohta Käyttöopasluettelo etukannen sisäsivulta. Luokitus runkokoon ja lisävarustekoodin mukaan Ohjeet, tekniset tiedot ja mittapiirrokset, jotka koskevat vain tiettyjä taajuusmuuttajan runkokokoja, on merkitty runkokoon symbolilla (R1, R2 jne.). Runkokoko on merkitty taajuusmuuttajan tyyppikilpeen. Ohjeet ja tekniset tiedot, jotka koskevat vain tiettyjä lisävarusteita, on merkitty lisävarustekoodeilla (esimerkiksi +0C168). Taajuusmuuttajaan asennetut lisävarusteet käyvät ilmi tyyppikilvessä näkyvistä lisävarustekoodeista. Lisätietoja lisävarustevalinnoista on kohdassa Tyyppikilven koodi sivulla 32.
Johdanto 21 Pika-asennuksen, käyttöönoton ja käytön vuokaavio Tehtävä Tee asennussuunnitelma ja hanki tarvittavat varusteet (kaapelit, sulakkeet jne.). Tarkista nimellisarvot, tarvittava jäähdytysilman virtaus, syöttöliitäntä, moottorin yhteensopivuus, moottoriliitäntä ja muut tekniset seikat. Lisätietoja Sähköasennuksen suunnitteleminen (sivu 49) Tekniset tiedot (sivu 129) Tarkista asennuspaikka. Käyttöympäristöt (sivu 148) Pura laitteet pakkauksesta ja tarkista ne (vain ehjät laitteet saa käynnistää). Tarkista, että pakkauksessa on kaikki tarvittavat lisävarustemoduulit ja laitteet ja että ne ovat vahingoittumattomia. Asenna taajuusmuuttaja. Mekaaninen asennus (sivu 35) Jos taajuusmuuttajaa ei ole käytetty yli vuoteen, sen tasajännitevälipiirin kondensaattorit on elvytettävä (sivu 125). Vedä kaapelit. Kaapelireitit (sivu 65) Tarkista syöttökaapelin, moottorin ja moottorikaapelin eristys. Asennuksen eristysmittaukset (sivu 77) Kytke tehokaapelit. Kytke ohjauskaapelit. Tehokaapeliliitännät (sivu 80), Ohjauskaapeliliitännät (sivu 95), Tarkista asennus. Asennuksen tarkistuslista (sivu 107) Kytke taajuusmuuttajan virta. Käyttöönotto (sivu 109) Käytä taajuusmuuttajaa: käynnistys, pysäytys, nopeussäätö jne. ACS880:n pika-aloitusopas, ohjelmointiopas
22 Johdanto Termit ja lyhenteet Termi/ lyhenne EMC EMI EMT FIO-01 FIO-11 FCAN-01 FCNA-01 FDNA-01 FECA-01 FEPL-01 FENA-01 FENA-11 FLON-01 FPBA-01 FEN-01 FEN-11 FEN-21 FEN-31 FOA-01 Runko(koko) IGBT I/O ZCON ZGAB ZGAD ZINT ZMU RFI R1 R9 SAR SBC SLS Selitys Electromagnetic Compatibility, sähkömagneettinen yhteensopivuus Electromagnetic Interference, sähkömagneettinen häiriö Electrical metallic tubing, metallinen sähköjohtoputki Valinnainen digitaalinen I/O-laajennusmoduuli Valinnainen analoginen I/O-laajennusmoduuli Valinnainen FCAN-01 CANopen-sovitinmoduuli Valinnainen ControlNet -sovitinmoduuli Valinnainen DeviceNet -sovitinmoduuli Valinnainen EtherCAT-sovitinmoduuli Valinnainen Ethernet POWERLINK -sovitinmoduuli Valinnainen Ethernet/IP -, Modbus/TCP- ja PROFINET-sovitinmoduuli Valinnainen kaksiporttinen Ethernet/IP -, Modbus/TCP- ja PROFINETsovitinmoduuli Valinnainen LonWorks -sovitinmoduuli Valinnainen PROFIBUS DP -sovitinmoduuli Valinnainen TTL-inkrementtianturin liitäntämoduuli Valinnainen TTL-absoluuttianturin liitäntämoduuli Valinnainen resolveriliitäntämoduuli Valinnainen HTL-inkrementtianturin liitäntämoduuli Valinnainen optinen DDCS-yhteyssovitinmoduuli Taajuusmuuttajan fyysinen koko Insulated Gate Bipolar Transistor; jänniteohjattu puolijohde, jota käytetään yleisesti vaihtosuuntaajissa sen helpon ohjattavuuden ja korkean kytkentätaajuuden vuoksi. Tulo/lähtö Ohjauskortti. Ulkoiset I/O-ohjaussignaalit kytketään ohjauskorttiin tai siihen asennettuihin lisävarusteena saataviin I/O-laajennuksiin. Jarrukatkojan sovitinkortti, runkokoot R8...R9 Hilaohjaimen sovitinkortti, runkokoot R6...R9 Pääpiirikortti Taajuusmuuttajan ohjausyksikköön liitetty muistiyksikkö Radio-frequency Interference, radiotaajuinen häiriö Taajuusmuuttajan runkokoko Safe Acceleration Range, Turvallinen kiihdytysalue Safe Brake Control, turvallinen jarrusäätö Safely-Limited Speed, nopeuden turvarajoitus ilman anturia
Johdanto 23 Termi/ lyhenne Selitys SS1 Safe Stop 1, turvallinen pysäytys 1 SSE Safe Stop Emergency, turvallinen hätäpysäytys SSM Safe Speed Monitor, turvallinen nopeuden valvonta ilman anturia STO Safe torque off -toiminto Turvallisuustiedot (SIL, PL) Lyhenne Ohje Kuvaus CCF EN/ISO 13849-1 Common Cause Failure, Yhteisvikaantuminen (%) DC EN/ISO 13849-1 Diagnostic Coverage, diagnostiikan kattavuus FIT IEC 61508 Failure In Time, ajallinen vikataajuus: 1E 9 tuntia HFT IEC 61508 Hardware Fault Tolerance, laitteiden vikasietoisuus MTTF d EN/ISO 13849-1 Mean Time To Dangerous Failure, keskimääräinen vaarallinen vikaantuminen: (käyttöyksiköiden kokonaismäärä) / (vaarallisten, havaitsemattomien vikojen määrä) tietyn mittausaikavälin aikana määritetyissä olosuhteissa. PFD IEC 61508 Probability of Failure on Demand, vikatodennäköisyys PFH d IEC 61508 Probability of Dangerous Failures per Hour, vaarallisen vikaantumisen todennäköisyys tuntia kohden PL EN/ISO 13849-1 Performance Level, suoritustaso: vastaa SIL-tasoja a e SFF IEC 61508 Safe Failure Fraction (%), turvallisen vikaantumisen osuus SIL IEC 61508 Safety Integrity Level, turvallisuuden eheyden taso SS1 EN 61800-5-2 Safe Stop 1, turvallinen pysäytys 1 STO EN 61800-5-2 Safe torque off -toiminto T1 IEC 61508 Koestusväli
24 Johdanto
Toimintaperiaate ja laitekuvaus 25 Toimintaperiaate ja laitekuvaus Yleistä Tämä luku sisältää lyhyen kuvauksen taajuusmuuttajan toimintaperiaatteesta ja rakenteesta. Yleisiä tietoja tuotteesta ACS880-01 on taajuusmuuttaja, joka on tarkoitettu AC-epätahtimoottorien, kestomagneettimoottorien ja AC-epätahtiservomoottorien ohjaukseen.
26 Toimintaperiaate ja laitekuvaus Pääpiiri Alla on taajuusmuuttajan pääpiiri. ACS880-01 L1 L2 L3 1 2 3 T1/U T2/V T3/W 4 R UDC+ UDC R+ 1 Tasasuuntaaja. Muuntaa vaihtovirran ja -jännitteen tasavirraksi ja -jännitteeksi. 2 Tasajännitevälipiiri. Tasasuuntaajan ja vaihtosuuntaajan välinen tasajännitepiiri. 3 Vaihtosuuntaaja. Muuntaa tasavirran ja -jännitteen vaihtovirraksi ja -jännitteeksi. 4 Jarrukatkoja. Johtaa tarvittaessa ylimääräistä energiaa taajuusmuuttajan tasajännitevälipiiristä jarruvastukseen. Jarrukatkoja toimii, kun tasajännitevälipiirin jännite ylittää maksimirajan. Jännitteen nousu aiheutuu tavallisesti suuren hitausmassan omaavan moottorin hidastuksesta (jarruttamisesta). Käyttäjä hankkii ja asentaa jarruvastuksen tarvittaessa.
Toimintaperiaate ja laitekuvaus 27 Osien sijoittelu (IP21, UL-tyyppi 1) IP21-vakioyksikön komponentit on esitetty alla (kuvassa runkokoko R5). 4 4 6 5 1 2 Kuvaus 1 Ohjauspaneeli 2 Etukansi 3 Kaapelien läpivientikotelo 4 Neljä kiinnityspistettä laitteen takana 5 Jäähdytyselementti 6 Nostoaukot 6 3
28 Toimintaperiaate ja laitekuvaus Osien sijoittelu (IP55, UL-tyyppi 12) IP55-yksikön (lisävaruste +B056) komponentit on esitetty alla (kuvassa runkokoko R4). 3 3 5 4 1 Kuvaus 1 Ohjauspaneeli ja ohjauspaneelin suojakansi 2 Etukansi 3 Neljä kiinnityspistettä laitteen takana 4 Jäähdytyselementti 5 Nostoaukot 2 5
Toimintaperiaate ja laitekuvaus 29 Yleisiä tietoja teho- ja ohjausliitännöistä Seuraavassa kaaviossa esitetään taajuusmuuttajan virtaliitännät ja ohjauskäyttöliittymät. FXX Korttipaikka 1... 1 X208 X13 7 FXX 4 FXXX......... Korttipaikka 2... 3 5 2 Korttipaikka 3 6...... PE L1 PE L1 U/T1 L2 L2 V/T2 M 3 ~ L3 L3 R UDC+ W/T3 R+ UDC 8 1 2 3 Lisävarustemoduuleja voidaan asentaa korttipaikkoihin 1, 2 ja 3 seuraavasti: Moduulit Korttipaikat Analogiset ja digitaaliset I/O-laajennusmoduulit 1, 2, 3 Takaisinkytkentäliitäntämoduulit 1, 2, 3 Kenttäväylätiedonsiirtomoduulit 1, 2 Turvatoimintomoduulit 2 Lisätietoja on kohdassa Tyyppikilven koodi sivulla 32 4 Muistiyksikkö, lisätietoja on sivulla 126. 5 Turvatoimintomoduulien liitin (vaihtoehto korttipaikalle 2) 6 Lisätietoja on sivulla 30, Oletusarvoiset I/O-ohjauskytkennät (sivu 96) ja Ohjauskortin (ZCON-11) liitännät (sivu 145). 7 Lisätietoja on kohdassa Ohjauspaneeli sivulla 31. 8 du/dt-, common mode- tai sinisuodin (valinnainen), lisätietoja on sivulla 193.
30 Toimintaperiaate ja laitekuvaus Ulkoiset ohjausliitännät Alla on kuvattu taajuusmuuttajan ulkoisten ohjausliitäntöjen sijoittelu. X202 X13 X208 X205 X203 X12 X204 XRO1 J1, J2 XPOW XAI XAO XD2D XRO2 J3, J6 XSTO XDI XDIO XD24 XRO3 Kuvaus XPOW Ulkoinen syöttö XAI Analogiatulot XAO Analogialähdöt XD2D Taajuusmuuttajien välinen liitäntä XRO1 Relelähtö 1 XRO2 Relelähtö 2 XRO3 Relelähtö 3 XD24 Käynnistyksen lukitusliitäntä (DIIL) ja +24 V -lähtö XDIO Digitaalitulot/-lähdöt XDI Digitaalitulot XSTO Safe torque off -liitäntä X12 Turvatoimintomoduulien liitin (valinnainen) X13 Ohjauspaneelin/PC:n liitäntä X202 Lisäkorttipaikka 1 X203 Lisäkorttipaikka 2 X204 Lisäkorttipaikka 3 X205 Muistiyksikön liitäntä X208 Lisäjäähdytyspuhaltimen liitäntä J1, J2 Jännitteen/virran valinnan siirtoliittimet (J1, J2) analogiatuloille J3, J6 Taajuusmuuttajien välisen liitännän päätevastuksen siirtoliitin (J3), yhteisen digitaalitulon maan valinnan siirtoliitin (J6)