Bienvenido al módulo de formación sobre especificación de producto para el convertidor de frecuencia industrial ABB ACS Si necesita ayuda para

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1 Bienvenido al módulo de formación sobre especificación de producto para el convertidor de frecuencia industrial ABB ACS Si necesita ayuda para orientarse por el módulo, haga clic en el botón Ayuda de la esquina superior derecha. Para ver en forma de texto las notas del presentador, haga clic en el botón Notas de la esquina inferior derecha. 1

2 Tras completar este módulo, usted podrá presentar las características clave del ACS

3 Este módulo está concebido para aquellos que previamente hayan completado los módulos de formación enumerados y posean nociones básicas de electrónica. Si no está familiarizado con algunos términos o palabras clave, al final de esta presentación encontrará una lista de terminología y enlaces. 3

4 El ACS compacto forma parte del catálogo de productos de convertidores de frecuencia industriales ABB. Se trata de convertidores de frecuencia muy flexibles, que pueden configurarse para satisfacer las necesidades exactas de aplicaciones industriales. Se le considera el convertidor de bajos armónicos porque el contenido de armónicos de la intensidad de alimentación es muy bajo. Tiene el mismo aspecto que los otros convertidores ACS800, especialmente el ACS Por lo tanto, se trata de un convertidor de frecuencia muy flexible, que puede configurarse para satisfacer las necesidades exactas de aplicaciones industriales. Se ofrece con un amplio rango de potencias y tensiones, además de una extensa variedad de configuraciones estandarizadas. Para que el convertidor se adapte perfectamente a las necesidades de la aplicación, los servicios de ingeniería de aplicaciones de ABB pueden añadirle características especiales adicionales. Los convertidores que se ofrecen en el rango de potencias hasta 110 kw disponen de un rectificador y un inversor en un módulo. Los convertidores con potencias superiores a 110 kw están formados por módulos independientes de filtro LCL, rectificador e inversor, con conectores de alimentación enchufables que permiten un mantenimiento sencillo y la redundancia adecuada. 4

5 El ACS tiene tensiones de alimentación para tres rangos, de 380 a 690 voltios. La frecuencia de alimentación puede variar en más o menos 2 hercios. Este convertidor tiene un factor de potencia unidad, ya que el factor de potencia fundamental del convertidor es 1 y el factor de potencia total es 1 a carga nominal. La distorsión armónica en la alimentación del convertidor es muy pequeña. Normalmente, la THD de la intensidad, es decir, la distorsión armónica total, es inferior al 5%. El convertidor es adecuado para redes IT, pero puede ser necesario desconectar el filtro EMC antes de conectar el convertidor a un sistema sin conexión a tierra. Ello depende del tipo de filtro. 5

6 El ACS está concebido para un intervalo de potencias de 45 kw a 2700 kw. La frecuencia de salida del convertidor se puede ajustar entre 0 y 300 Hz. El punto de debilitamiento de campo es ajustable entre 8 y 300 hercios. El control de motor se basa en el método de Control Directo de Par, el DTC. 6

7 Aquí se muestran las especificaciones de potencia para diferentes tipos y tamaños de bastidor del ACS En la tabla hay tres categorías de especificación de potencia: especificaciones nominales, especificaciones típicas y especificaciones en trabajo pesado. Con las especificaciones nominales, la intensidad calculada está disponible de forma continua a 40 sin margen para la sobrecarga. La intensidad de salida máxima está disponible durante 10 s en el arranque o tanto tiempo como permita la temperatura del convertidor. Nota: La potencia máxima del eje del motor siempre está limitada a un 150% de la potencia en trabajo pesado. La columna Pcont.max en la tabla de especificaciones muestra la potencia típica del motor en uso sin sobrecarga. En uso con sobrecarga ligera, se permite una sobrecarga del 110% de la intensidad nominal durante 1 minuto cada 5 minutos a 40 C. La columna PN muestra la potencia típica del motor en uso con sobrecarga ligera. En uso para trabajo pesado, se permite una sobrecarga del 150 % de la intensidad de trabajo pesado durante 1 minuto cada 5 minutos a 40 C. Las especificaciones de corriente son iguales con independencia de la tensión de alimentación dentro del mismo rango de tensión. Las especificaciones son válidas a una temperatura ambiente de 40 y altitudes de hasta 1000 m sobre el nivel del mar. La selección del convertidor da lugar a un código de tipo detallado. El código de tipo puede interpretarse en partes, cada una de las cuales proporciona información sobre el producto. En el código de tipo, la parte del ACS800 es el tipo de producto, y la parte siguiente es la versión, que en este caso es -37. El primer número, 3, significa que se trata de un convertidor de bajos armónicos. El segundo número, 7, significa que se trata de un convertidor de armario. Las partes siguientes del código indican la especificación en kva y la última parte indica la tensión de alimentación. 7

8 Las alturas, anchuras, profundidades y pesos de los distintos tamaños de bastidor se muestran en la tabla de dimensiones y pesos. Los convertidores con bastidor R6 son convertidores de módulo único. Los convertidores con R7i, R8i y nxr8i están formados por módulos independientes de alimentación e inversor.. 8

9 El convertidor se puede utilizar en el intervalo de temperaturas de -15 C a +50 C. Entre 40 C y 50 C, la intensidad de salida disponible disminuye en un 1% por cada 1 C adicional. Los convertidores se pueden usar sin derrateo hasta alturas de 1000 m. En alturas de 1000 a 4000 m, el derrateo es de un 1% por cada 100 m. La humedad relativa debe ser inferior al 95% sin condensación. Los grados de protección estándar son IP21 e IP22. IP42, IP54 e IP54R son opcionales para entornos exigentes. 9

10 Los canales de E/S analógicas y digitales se utilizan en funciones como el control, la monitorización y la medición, por ejemplo para medir la temperatura del motor. Las E/S estándar pueden ampliarse utilizando módulos de ampliación analógica y digital o módulos de interfaz del encoder que se montan en las ranuras de la tarjeta de control RMIO-01. El convertidor puede conectarse a los principales sistemas de automatización a través de un módulo adaptador de bus de campo, que puede instalarse fácilmente dentro del convertidor. 10

11 Las conexiones de E/S estándar de la tarjeta de control RMIO-01 incluyen tres entradas analógicas, dos salidas analógicas, siete entradas digitales que pueden dividirse en dos grupos, tres salidas de relé, una salida de tensión de referencia y una salida de alimentación auxiliar. 11

12 Las opciones disponibles para ampliar las E/S incluyen: El módulo de ampliación de E/S analógicas, RAIO-01, con dos entradas analógicas y dos salidas analógicas. El módulo de ampliación de E/S digitales, RDIO-01, con tres entradas digitales y dos salidas de relé. El módulo de interfaz del encoder, RTAC-01, con una entrada de encoder incremental. 12

13 Una amplia gama de adaptadores de bus de campo ofrece conectividad con los principales sistemas de automatización y la opción de elegirlo con independencia de la decisión de utilizar el convertidor ACS Los adaptadores de bus de campo pueden utilizarse para el control y la monitorización del convertidor de frecuencia, para funciones de diagnóstico y para la gestión de los parámetros del convertidor. 13

14 El panel de control es un dispositivo utilizado para controlar y programar el ACS800. Tiene una pantalla alfanumérica multilingüe con mensajes en texto sencillo. Normalmente, el panel de control se monta en la envolvente del convertidor de frecuencia, pero puede desmontarse y sigue siendo posible manejarlo a distancia mediante una conexión por cable. Se utiliza el mismo panel de control con todos los convertidores ACS800. Los asistentes del convertidor y la programación adaptativa son características del CDP 312 R basadas en software. Se obtiene una funcionalidad total al combinar el ACS800 y el CDP 312 R. El asistente de puesta en marcha del panel guía al usuario por el procedimiento de puesta en marcha paso a paso. Además, incluye una función de ayuda en línea exclusiva. El panel de control puede mostrar tres valores actuales de forma simultánea. Por ejemplo: velocidad del motor, frecuencia, intensidad, par, potencia, referencias, tensión de salida, temperatura del disipador, horas de funcionamiento y kilovatioshora. Una memoria de fallos integrada guarda la información de los últimos 64 fallos, incluyendo una visualización de la hora a la que se han producido. La función de copia de parámetros permite la copia de todos los parámetros entre convertidores de frecuencia para simplificar la puesta en marcha. Un panel puede controlar hasta 31 convertidores. Los parámetros se organizan en grupos para una programación sencilla. 14

15 Una amplia gama de funciones de protección protege el convertidor de frecuencia, el motor y el proceso. Las funciones de protección preprogramadas están activadas permanentemente en el convertidor de frecuencia. El usuario puede seleccionar o ajustar las funciones programables. 15

16 El convertidor lleva una marca CE para verificar que la unidad cumple los requisitos de las leyes europeas. Directivas de tensión y EMC. El cumplimiento de la directiva de baja tensión garantiza que el convertidor es eléctricamente seguro para el usuario. EMC son las siglas en inglés de compatibilidad electromagnética. El cumplimiento de la directiva EMC garantiza que los equipos eléctricos y electrónicos no perturban a otros equipos próximos. Esto significa que las emisiones del equipo están por debajo de ciertos niveles. Los equipos también deben poder funcionar sin problemas en un entorno electromagnético. Los convertidores ACS han sido diseñados para tener emisiones suficientemente bajas y estar adecuadamente inmunizados contra interferencias de otros equipos. La directiva sobre máquinas no se aplica directamente al ACS y, por tanto, este convertidor no cumple los requisitos de dicha directiva en todos los aspectos. Esto se debe a que el convertidor no es en sí mismo una máquina, pero está concebido para ser incorporado a maquinaria. Todas las declaraciones relativas al marcado CE se pueden encontrar en el apartado "Biblioteca de documentos" dentro del apartado "Convertidores" del sitio web de ABB. Este convertidor también está clasificado como UL para el mercado de Estados Unidos. El marcado CSA es para el mercado canadiense. 16

17 El corazón del convertidor es el DTC, control directo del par, que ofrece un alto rendimiento y beneficios significativos: por ejemplo, un control estático y dinámico preciso de la velocidad y el par, un elevado par de arranque y cables a motor largos. El rectificador activo hace que la intensidad de frecuencia fundamental sea sinusoidal y el filtro LCL limpia la distorsión de conmutación. Esto significa una distorsión de intensidad de alimentación muy baja. Hay diferentes soluciones de control para las distintas aplicaciones. La aplicación estándar es adecuada para la mayoría de aplicaciones, tales como bombas, ventiladores, extrusoras y cintas transportadoras. Hay soluciones específicas para bobinadoras, centrífugas y bombas de barras, por ejemplo. Este convertidor puede incrementar la tensión del motor en el área de debilitamiento del campo. Ello permite que el motor genere un par mayor a altas velocidades. Esto es especialmente ventajoso en aplicaciones con amplios rangos de velocidad, como las bobinadoras. 17

18 . La entrega del convertidor contiene el armario del convertidor y las opciones instaladas en fábrica como los módulos opcionales (insertados en la tarjeta RMIO de la unidad RDCU). El convertidor se entrega en una caja que contiene etiquetas de advertencia de tensión residual, un manual de hardware, las guías y manuales de firmware apropiados, los manuales de los módulos opcionales pertinentes, los diagramas y dibujos de dimensiones del circuito principal y de control, informes de pruebas y la documentación relativa al envío. 18

19 El ACS tiene una extensa gama de opciones. Se pueden encontrar especificadas detalladamente en un documento denominado "Información óptima de pedido". También se dispone del configurador de ACS800 en la intranet de ABB. 19

20 Los convertidores de frecuencia ACS son productos fabricados bajo demanda, lo que significa que se adaptan a los pedidos de los clientes para satisfacer los requisitos de diversas aplicaciones industriales. Además, el encargo de convertidores puede tramitarse electrónicamente a través del Sistema de gestión de pedidos, OMS. Es posible comprobar la disponibilidad y la información del estado del pedido a través del Sistema de información de ventas, SIS. El acceso al SIS lo conceden gestores de área FIDRI. 20

21 Las unidades ACS pueden desplazarse mediante una carretilla elevadora o una grúa. El centro de gravedad puede estar en posición bastante elevada. Por esta razón debe tenerse cuidado al transportar la unidad. Debe evitarse volcar los armarios. Las unidades únicamente pueden trasladarse en posición vertical. Para ver los requisitos detallados de montaje y del lugar de instalación, véanse los manuales de hardware del ACS800-37, concretamente los dibujos de dimensiones y los datos técnicos. 21

22 La unidad debe instalarse en posición vertical. El suelo sobre el que se instale la unidad debe ser de un material ignífugo, lo más uniforme posible y lo suficientemente resistente para soportar el peso de la unidad. Es necesario comprobar el nivelado del suelo con un nivel de burbuja antes de la instalación de los armarios en su posición definitiva. El lugar de instalación deberá ser nivelado, si fuera necesario, ya que el armario no dispone de pies ajustables. La pared detrás de la unidad debe ser de material ignífugo. Hay que tener en cuenta que los grupos de armarios muy anchos se entregan en secciones divididas para el envío. 22

23 La puesta en marcha del convertidor puede hacerse usando el panel de control o el DriveWindow. El panel de control incorpora el asistente de puesta en marcha, que guía al usuario por todos los ajustes esenciales sin entrar directamente en la lista de parámetros. 23

24 El ACS y sus especificaciones de intensidad se han diseñado para cualquier aplicación industrial, especialmente para las que requieren bajos armónicos en la red de alimentación. El convertidor es adecuado para redes, ya que crea muy poca distorsión armónica de la red de alimentación. Como todos los convertidores modelo ACS800, ofrece un alto rendimiento y una elevada capacidad de sobrecarga. Este convertidor altamente flexible puede configurarse para satisfacer las necesidades específicas de una aplicación. 24

25 Si se instala en un entorno apropiado, el convertidor de frecuencia requiere muy poco mantenimiento. ABB recomienda los siguientes intervalos de mantenimiento rutinario: Los condensadores deben ser reacondicionados cada año cuando están almacenados y cambiados cada 10 años. El filtro de aire de clase de protección IP54 debe cambiarse cada año. Los filtros de aire IP42 e IP22 deben comprobarse cada año y, si fuera necesario, sustituirse. El disipador debe limpiarse, y debe comprobarse su temperatura, en función del grado de polvo del entorno, cada 6 o 12 meses, por ejemplo. Los ventiladores de refrigeración deben ser cambiados cada seis años. Para obtener cualquier información adicional, consulte el Manual de hardware. 25

26 Los servicios globales de reparación, mantenimiento y recambios son ofrecidos por el propio personal de servicio de ABB y por el personal de los partners de venta de ABB en todo el mundo. El modelo de gestión del ciclo de vida de ABB comprende diversos servicios exclusivos para todo el ciclo de vida del convertidor de frecuencia. El personal de la red de servicio global de ABB se compone de profesionales autorizados con la formación requerida para su tarea. Los convertidores de frecuencia se ponen en marcha y se ajustan a su aplicación correctamente. La formación específica ayuda al personal del cliente a cargo del manejo y el servicio a adquirir las competencias necesarias para utilizar los convertidores de forma correcta y segura. Los calendarios de mantenimiento y los kits de mantenimiento preventivo ofrecen un medio sistemático y funcional de mantener los convertidores. 26

27 "Bajos armónicos" es el término clave del ACS800-37, ya que es el convertidor de bajos armónicos. Este convertidor también tiene las características y las ventajas comunes a los convertidores de armario ACS800. En consecuencia, el ACS es un convertidor flexible y programable instalado en un armario robusto concebido para un uso industrial exigente. El convertidor ofrece un alto rendimiento y una elevada capacidad de sobrecarga. Ofrece una amplia gama de potencias y tensiones y una extensa variedad de configuraciones estandarizadas para ajustarse a los diversos requisitos de aplicación. Soluciones adaptadas garantizan la perfecta adecuación para la aplicación. Se pueden añadir características especiales al producto estándar mediante ingeniería de aplicaciones. En convertidores grandes, si se estropea un módulo, el convertidor puede seguir funcionando a potencia reducida tras desconectar el módulo defectuoso. Se dispone de una red de servicio mundial para conseguir una gran disponibilidad de convertidores y una vida útil larga. Si se instala en un entorno apropiado, el convertidor de frecuencia requiere muy poco mantenimiento. 27

28 Estos son algunos enlaces a información relacionada y referencias adicionales. 28

29 Esta es una lista de los términos utilizados en este módulo. 29

30 Gracias por su atención. 30