ATV71HD18N4 Variatore di velocità 380/480V TRI 18,5 KW

(1)

Scheda prodotto

Caratteristiche ATV71HD18N4

Variatore di velocità 380/480V TRI 18,5 KW

Presentazione

Gamma prodotto Altivar 71 Tipo di prodotto o

componente Variatore di velocità Prodotto per

applicazioni specifiche Macchine ad alta tensione, complesse

Nome componente ATV71

Potenza motore in kW 18,5 kW, 3 fasi a 380...480 V Potenza motore in hp 25 hp, 3 fasi a 380...480 V Maximum motor cable

length 50 M cavo schermato

100 m cavo non schermato Power supply voltage 380...480 V - 15...10 % Numero di fasi della rete 3 fasi

Corrente di linea 37,5 A per 480 V 3 fasi 18,5 kW / 25 hp 45,5 A per 380 V 3 fasi 18,5 kW / 25 hp

Filtro EMC Integrato

Stile assemblaggio Con dissipatore di calore

Potenza apparente 29,9 kVA a 380 V 3 fasi 18,5 kW / 25 hp Isc linea prospettiva 22 kA per 3 fasi

Corrente di uscita

nominale 34 A a 4 kHz 460 V 3 fasi 18,5 kW / 25 hp 41 A a 4 kHz 380 V 3 fasi 18,5 kW / 25 hp Corrente transitoria

massima 61,5 A per 60 s 3 fasi 18,5 kW / 25 hp 67,7 A per 2 s 3 fasi 18,5 kW / 25 hp Output frequency 0,1…599 Hz

Frequenza di

commutazione nominale 4 kHz Frequenza di

commutazione 1...16 kHz regolabile

4...16 kHz con fattore di declassamento Profilo di controllo

motore asincrono Rapporto tensione/frequenza (2 o 5 punti) Controllo vettore di flusso senza sensore (SFVC) (vettore tensione o corrente)

Controllo vettore di flusso (FVC) con sensore (vettore corrente)

Sistema ENA (Energy adaptation) per carichi non equilibrati

Tipo di polarizzazione Nessuna impedenza per Modbus

Caratteristiche tecniche

Applicazione prodotto Motori sincroni

Motori asincroni

Power supply voltage limits 323…528 V

Power supply frequency 50...60 Hz - 5...5 %

Power supply frequency limits 47,5...63 Hz

Gamma di velocità 1…100 per motore asincrono in modo circuito aperto, senza segnale di velocità 1…1000 per motore asincrono in modo circuito chiuso con segnale encoder 1…50 per motore sincrono in modo circuito aperto, senza segnale di velocità Accuratezza velocità +/-0,01% della velocità nominale in modo circuito chiuso con segnale encoder

0,2 Tn a Tn

+/-10% della velocità nominale senza segnale velocità 0,2 Tn a Tn Precisione di coppia +/- 15 % in modo circuito aperto, senza segnale di velocità

+/- 5 % in modo circuito chiuso con segnale encoder

Sovracoppia transitoria 170 % della coppia motore nominale +/- 10 % per 60 s ogni 10 minuti 220 % della coppia motore nominale +/- 10 % per 2 s

Coppia frenante <= 150% con freno o resistore sollevamento

0.3 senza resistore freno

(2)

Profilo di controllo motore sincrono Controllo vettoriale senza ritorno velocità

Circuito di regolazione Regolatore PI regolabile

Compensazione slittamento motore Eliminabile

Non disponibile nel rapporto tensione/frequenza (2 o 5 punti) Regolabile

Qualsiasi carico automatico

Diagnostic 1 LED (rosso)tensione unità:

Tensione di uscita <= tensione di alimentazione

Isolamento Elettrico tra alimentazione e controllo

Type of cable for mounting in an enclosure Con kit NEMA tipo 1: 3 cavicavo UL 508 a 40 °C, rame 75°C / PVC Con kit IP21 o IP31: 3 cavicavo IEC a 40 °C, rame 70°C / PVC Senza kit di montaggio: 1 cavicavo IEC a 45 °C, rame 70°C / PVC Senza kit di montaggio: 1 cavicavo IEC a 45 °C, rame 90°C / XLPE/EPR Collegamento elettrico Morsetto, capacità di serraggio: 2,5 mm², AWG 14 (AI1-/AI1+, AI2, AO1, R1A,

R1B, R1C, R2A, R2B, LI1...LI6, PWR)

Morsetto, capacità di serraggio: 35 mm², AWG 2 (L1/R, L2/S, L3/T, U/T1, V/T2, W/T3, PC/-, PO, PA/+, PA, PB)

Coppia di serraggio 0,6 Nm (AI1-/AI1+, AI2, AO1, R1A, R1B, R1C, R2A, R2B, LI1...LI6, PWR) 5,4 Nm, 47,7 lbin (L1/R, L2/S, L3/T, U/T1, V/T2, W/T3, PC/-, PO, PA/+, PA, PB) Alimentazione Alimentazione interna per potenziometro di riferimento (da 1 a 10 kOhm): 10,5 V

CC +/- 5 %, <10 mA, tipo di protezione: protezione sovraccarico e da cortocircuito Alimentazione interna: 24 V CC (21…27 V), <200 mA, tipo di protezione:

protezione sovraccarico e da cortocircuito

Numero ingressi analogici 2

Tipo di ingresso analogico Tensione differenziale bipolare AI1-/Al1+: +/- 10 V CC 24 V max, risoluzione 11 bit + segno

Corrente configurabile con software AI2: 0...20 mA, impedenza: 242 Ohm, risoluzione 11 bit

Tensione configurabile con software AI2: 0...10 V CC 24 V max, impedenza:

30000 Ohm, risoluzione 11 bit

Input sampling time 2 Ms +/- 0,5 ms (AI1-/Al1+) - analogico ingressi 2 Ms +/- 0,5 ms (Al2) - analogico ingressi 2 Ms +/- 0,5 ms (LI1...LI5) - digitale ingressi

2 ms +/- 0,5 ms (LI6)se configurato come ingresso logico - digitale ingressi

Tempo di risposta <= 100 ms in STO (Safe Torque Off)

AO1 2 ms, tolleranza +/- 0,5 ms per analogico uscite R1A, R1B, R1C 7 ms, tolleranza +/- 0,5 ms per digitale uscite R2A, R2B 7 ms, tolleranza +/- 0,5 ms per digitale uscite Absolute accuracy precision +/-0,6% (AI1-/Al1+) per una variazione di temperaturadi 60°C

+/-0,6% (AI2) per una variazione di temperaturadi 60°C +/- 1 % (AO1) per una variazione di temperaturadi 60°C

Errore linearità +/-0,15% del valore massimo (AI1-/Al1+, AI2)

+/-0,2% (AO1)

Numero uscite analogiche 1

Tipo uscita analogica AO1 uscita logica configurabile mediante software 10 V 20 mA

AO1 corrente configurabile con software 0...20 mA, impedenza: 500 Ohm, risoluzione 10 bit

AO1 tensione configurabile con software 0...10 V CC, impedenza: 470 Ohm, risoluzione 10 bit

Numero uscite digitali 2

Tipo di uscita digitale Logica relè configurabile: (R1A, R1B, R1C) NO/NC - 100000 cicli Logica relè configurabile: (R2A, R2B) NO - 100000 cicli

Corrente minima di commutazione 3 mA a 24 V CC per logica relè configurabile Massima corrente di commutazione R1, R2: 2 A a 250 V CA induttivo carico, cos phi = 0,4

R1, R2: 2 A a 30 V CC induttivo carico, cos phi = 0,4 R1, R2: 5 A a 250 V CA resistivo carico, cos phi = 1 R1, R2: 5 A a 30 V CC resistivo carico, cos phi = 1

Numero ingressi digitali 7

Tipo di ingresso digitale LI1...LI5: programmabile 24 V CC con PLC livello 1, impedenza: 3500 Ohm LI6: configurabile con interruttore 24 V CC con PLC livello 1, impedenza: 3500 OhmLI6: sonda PTC configurabile con interruttore 0…6, impedenza: 1500 Ohm PWR: ingresso di sicurezza 24 V CC, impedenza: 1500 Ohm conforme a ISO 13849-1 livello d

Logica ingresso digitale Logica negativa (corrente) (LI1...LI5), > 16 V (stato 0), < 10 V (stato 1) Logica positiva (sorgente) (LI1...LI5), < 5 V (stato 0), > 11 V (stato 1) Logica negativa (corrente) (LI6)se configurato come ingresso logico, > 16 V (stato 0), < 10 V (stato 1)

Logica positiva (sorgente) (LI6)se configurato come ingresso logico, < 5 V (stato 0), > 11 V (stato 1)

(3)

Rampe accelerazione/decelerazione S, U o personalizzato

Regolabile linearmente e separatamente da 0,01 a 9000 s

Adattamento automatico rampa se oltre il potere d'interruzione, con resistore

Frenatura di arresto Con iniezione CC

Tipo di protezione Contro superamento del limite di velocità: comando Contro perdita fase ingresso: comando

Interruzione sul circuito di controllo: comando Interruzione fase di ingresso: comando Sovratensione alimentazione: comando Sottotensione alimentazione: comando

Sovracorrente tra fasi in uscita e terra : comando Protezione da surriscaldamento: comando Sovratensioni sul bus CC: comando Cortocircuito tra le fasi del motore: comando Protezione termica: comando

Interruzione fase motore: motore Rimozione alimentazione: motore Protezione termica: motore

Resistenza di isolamento > 1 mOhm 500 V CC per 1 minuto a massa

Risoluzione frequenza 0,024/50 Hz ingresso analogico:

0,1 Hz unità display:

Porta di comunicazione del protocollo Modbus CANopen

Tipo di connettore 1 RJ45 per Modbus (su lato anteriore)

1 RJ45 per Modbus (sul morsetto) SUB-D 9 maschio su RJ45 per CANopen

Interfaccia fisica 2 cavi RS 485 per Modbus

Trama di trasmissione RTU per Modbus

Velocità di trasmissione 4800 bps, 9600 bps, 19200 bps, 38,4 Kbps per Modbus sul morsetto 9600 bps, 19200 bps per Modbus su lato anteriore

20 kbps, 50 kbps, 125 kbps, 250 kbps, 500 kbps, 1 Mbps per CANopen Formato dati 8 bit, 1 arresto, parità pari per Modbus su lato anteriore

8 bit, parità dispari o nessuna parità configurabile per Modbus sul morsetto

Numero di indirizzi 1…127 per CANopen

1…247 per Modbus

Metodo di accesso Slave CANopen

Simbologia CE

Posizione di funzionamento Verticale +/- 10 gradi

Altezza 400 mm

Profondità 213 mm

Larghezza 230 mm

Peso prodotto 15 kg

Funzionalità Pieno

Applicazione specifica Altre applicazioni

Scheda opzioni Scheda comunicazione per CC-Link

Scheda programmabile interna controller Scheda comunicazione per DeviceNet Scheda comunicazione per Ethernet/IP Scheda comunicazione per Fipio I/O extension card

Scheda comunicazione per Interbus-S Scheda di interfaccia per encoder Scheda comunicazione per Modbus Plus Scheda comunicazione per Modbus TCP Scheda comunicazione per Modbus/Uni-Telway Scheda carroponte

Scheda comunicazione per Profibus DP Scheda comunicazione per Profibus DP V1

(4)

Ambiente

Livello di rumore 60,2 dB conforme a 86/188/EEC

Resistenza dielettrica 3535 V DC tra terminali di terra e alimentazione 5092 V DC tra terminali di controllo e alimentazione

Compatibilità elettromagnetica Prova di immunità all'impulso di tensione-corrente 1,2/50 μs - 8/20 μs livello 3 conforme a IEC 61000-4-5

Test immunità radiofrequenza condotta livello 3 conforme a IEC 61000-4-6 Prova di immunità ai transitori veloci / burst livello 4 conforme a IEC 61000-4-4 Test immunità scarica elettrostatica livello 3 conforme a IEC 61000-4-2 Test immunità ai campi elettromagnetici irradiati a radiofrequenza livello 3 conforme a IEC 61000-4-3

Test immunità cali di tensione e interruzioni conforme a IEC 61000-4-11

Norme di riferimento EN 61800-3 ambienti 1 categoria C3

EN 55011 classe A gruppo 2 EN/IEC 61800-3

IEC 60721-3-3 gruppo 3C1 IEC 60721-3-3 gruppo 3S2

EN 61800-3 ambienti 2 categoria C3 EN/IEC 61800-5-1

UL tipo 1

Certificazioni prodotto CSA

GOSTC-Tick NOM 117 UL

Grado di inquinamento 2 conforme a EN/IEC 61800-5-1

Grado di protezione IP IP20

Resistenza alle vibrazioni 1 gn (F= 13…200 Hz) conforme a EN/IEC 60068-2-6

1,5 mm picco-picco (F= 3…13 Hz) conforme a EN/IEC 60068-2-6

Tenuta agli urti 15 gn per 11 ms conforme a EN/IEC 60068-2-27

Umidità relativa 5…95 % senza condensa conforme a IEC 60068-2-3

5…95 % senza caduta verticale di gocce d'acqua conforme a IEC 60068-2-3 Temperatura ambiente di funzionamento -10…50 °C (senza declassamento)

Temperatura di stoccaggio -25…70 °C

Altitudine di funzionamento <= 1000 m senza declassamento

1000...3000 m con declassamento corrente dell'1% per 100 m

Confezionamenti

Tipo unità imballo 1 PCE

Num.unità in pkg. 1

Peso imballo (Kg) 24,464 kg

Altezza imballo 1 35 cm

Larghezza imballo 1 60 cm

Lunghezza imballo 1 40,1 cm

Sostenibilità dell'offerta

Stato offerta sostenibile Prodotto Green Premium

Direttiva RoHS UE Conformità proattiva (prodotto al di fuori dell'ambito legale di RoHS Unione europea) EU RoHS Dichiarazione

Senza mercurio Sì

Informazioni esenzioni RoHS Sì

Regolamento RoHS della Cina Dichiarazione RoHS Della Cina

Informazioni ambientali Profilo Ambientale Del Prodotto

Profilo di circolarità Informazioni Sulla Fine Della Vita

WEEE Nei mercati dell'Unione Europea il prodotto deve essere smaltito in base a un

metodo differenziato specifico e non tra i normali rifiuti.

Garanzia contrattuale

Garanzia 18 months

(5)

Scheda prodotto

Disegni dimensionali ATV71HD18N4

Azionamenti UL Type 1/IP 20

Dimensioni senza la scheda opzionale

Dimensioni in mm

a b c G G K Ø

230 400 213 210 386 8 6

Dimensioni in pollici

a b c G G K Ø

9.05 15.75 8.38 8.26 15.20 0.31 0.23

Dimensioni con 1 scheda opzionale (1)

Dimensioni in mm

a c1 G G K Ø

230 236 210 386 8 6

a c1 G G K Ø

9.05 9.29 8.26 15.20 0.31 0.23

(1) Schede opzionali: schede di estensione I/O, schede di comunicazione o scheda programmabile "Controller Inside”.

Dimensioni con 2 schede opzionali (1)

Dimensioni in mm

a c2 G G K Ø

230 259 210 386 8 6

(6)

a c2 G G K Ø

9.05 10.20 8.26 15.20 0.31 0.23

(1) Schede opzionali: schede di estensione I/O, schede di comunicazione o scheda programmabile "Controller Inside”.

(7)

Scheda prodotto

Montaggio e distanza spaziale ATV71HD18N4

Raccomandazioni di montaggio

In base alle condizioni in cui si utilizzerà il variatore, la sua installazione richiede determinate precauzioni e l'uso di accessori appropriati.

Installare l'unità in verticale:

● Non collocarla in prossimità di elementi riscaldanti

● Lasciare spazio sufficiente per permettere all'aria di raffreddamento di circolare liberamente dal basso verso l'alto dell'unità.

Distanza

Tipi di montaggio

Montaggio tipo A

Montaggio tipo B

Montaggio tipo C

Rimuovendo il coperchio protettivo dalla parte superiore dell'unità, il grado di protezione del variatore diventa IP 20.

Il coperchio protettivo può variare in base al modello di variatore (consultare la guida utente).

NOTA: il coperchio protettivo deve essere rimosso dai variatori ATV 71P•••N4Z quando sono montati in un cabinet antipolvere e impermeabile.

Raccomandazione specifiche per il montaggio dell'azionamento in un cabinet Ventilazione

Per assicurare una circolazione dell'aria appropriata:

(8)

● griglie di ventilazione adeguate.

● verificare che ci sia sufficiente ventilazione. In casi contrario, installare un'unità di ventilazione forzata con filtro. Le aperture e/o i ventilatori devono provvedere a creare un flusso di aria almeno uguale a quello delle ventole degli azionamenti (fare riferimento alle caratteristiche del prodotto).

● Usare filtri speciali con protezione IP 54.

● Rimuovere il coperchio dalla parte superiore dell'azionamento.

Cabinet in metallo impermeabile alla polvere e all'umidità (IP 54)

L'azionamento deve essere montato in un cabinet impermeabile alla polvere e all'umidità in determinate condizioni ambientali: presenza di polvere, gas corrosivi, alta umidità con rischio di condensazione e acqua gocciolante, ecc.

Questo permette di utilizzare gli azionamenti in un cabinet in cui la temperatura massima interna può raggiungere 50°C.

(9)

Scheda prodotto

Connessioni e schema ATV71HD18N4

Schema di cablaggio conforme alle norme EN 954-1 Categoria 1, IEC/EN 61508 Capacità SIL1, in Categoria di arresto 0 in base a IEC/EN 60204-1

Alimentazione trifase con interruzione a monte tramite contattore

A1 Variatore ATV71 KM1 Contattore L1 Induttanza CC Q1 Interruttore

Q2 GV2 L tarato al doppio della corrente primaria nominale di T1 Q3 GB2CB05

S1,S2 Pulsanti XB4 B o XB5 A

T1 Secondario 220 V trasformatore 100 VA

(1) Induttanza di linea (trifase); obbligatoria per variatori ATV71HC11Y…HC63Y (tranne se si utilizza un trasformatore speciale (12 impulsi)).

(2) Per variatori ATV71HC40N4 combinati con un motore da 400 kW, ATV71HC50N4 e ATV71HC40Y…HC63Y, consultare lo schema di collegamento dei morsetti di alimentazione.

(3) Contatti relè guasto. Utilizzato per la segnalazione remota dello stato del variatore.

(4) La connessione del comune per gli ingressi logici dipende dal posizionamento del commutatore SW1. Lo schema precedente mostra l'alimentazione interna commutata in posizione “source” (per altri tipi di connessione, consultare la guida utente).

(5) Non sono presenti morsetti PO sui variatori ATV71HC11Y…HC63Y.

(6) Induttanza CC opzionale per variatori ATV71H•••M3, ATV71HD11M3X…HD45M3X, ATV71•075N4…•D75N4 e ATV71P•••N4Z.

Collegato al posto della cinghia tra i morsetti PO e PA/+. Per i variatori ATV71HD55M3X, HD75M3X, ATV71HD90N4…HC50N4, l'induttanza è fornita con il variatore; il collegamento spetta al cliente.

(7) Ingresso analogico di corrente (0…20 mA) o tensione (0…10 V) configurabile tramite software.

(8) Potenziometro di riferimento.

NOTA: tutti i morsetti si trovano nella parte inferiore del variatore. Inserire soppressori di interferenza su tutti i circuiti induttivi vicino al variatore o collegati allo stesso circuito, come relè, contattori, elettrovalvole, luci fluorescenti, ecc.

Schema di cablaggio conforme alle norme EN 954-1 Categoria 1, IEC/EN 61508 Capacità SIL1, in Categoria di

arresto 0 in base a IEC/EN 60204-1

(10)

Alimentazione trifase con interruzione a valle tramite sezionatore

A1 Variatore ATV71 L1 Induttanza CC Q1 Interruttore Q2 Sezionatore (Vario)

(1) Induttanza di linea (trifase), obbligatoria per variatori ATV71HC11Y…HC63Y (tranne se si utilizza un trasformatore speciale (12 impulsi)).

Schema di cablaggio conforme alle norme EN 954-1 Categoria 3, IEC/EN 61508 Capacità SIL2, in Categoria di

arresto 0 in base a IEC/EN 60204-1

(11)

Alimentazione trifase, macchina a bassa inerzia, movimento verticale

A1 Variatore ATV71

A2 Modulo di sicurezza Preventa XPS ATE per monitoraggio arresti di emergenza e commutatori. Un modulo di sicurezza è in grado di gestire la funzione di sicurezza di "Rimozione alimentazione” per più variatori sulla stessa macchina. In tale caso, ogni variatore deve collegare il proprio morsetto PWR a + 24 V tramite i contatti di sicurezza sul modulo XPS AC. Tali contatti sono indipendenti per ciascun variatore.

F1 Fusibile L1 Induttanza CC Q1 Interruttore

S1 Pulsante di arresto di emergenza con 2 contatti S2 Pulsante XB4 B o XB5 A

(1) Alimentazione: 24 Vcc o Vca, 48 Vca, 115 Vca, 230 Vca.

(2) S2: azzera il modulo XPS AC all'accensione o dopo un arresto di emergenza. È possibile utilizzare ESC per impostare le condizioni di avvio esterne.

(3) Richiede l'arresto a ruota libera del movimento e attiva la funzione di sicurezza di “Rimozione alimentazione”.

(5) L'uscita logica può essere utilizzata per segnalare che la macchina è in uno stato di arresto di sicurezza.

(9) Cavo coassiale standard, tipo RG174/U secondo MIL-C17 o KX3B in base a NF C 93-550, diametro esterno 2,54 mm/0.09 in., lunghezza max 15 m/49.21 ft. La schermatura del cavo deve essere collegata a terra.

Collegato al posto della cinghia tra i morsetti PO e PA/+. Per i variatori ATV71HD55M3X, HD75M3X, ATV71HD90N4…HC50N4, l'induttanza è fornita con il variatore; il cliente è responsabile per il collegamento.

Schema di cablaggio conforme alle norme EN 954-1 Categoria 3, IEC/EN 61508 Capacità SIL2, in Categoria di

arresto 1 In base a IEC/EN 60204-1

(12)

Alimentazione trifase, macchina ad alta inerzia

A1 Variatore ATV71

A2(5) Modulo di sicurezza Preventa XPS ATE per monitoraggio arresti di emergenza e commutatori. Un modulo di sicurezza è in grado di gestire la funzione di sicurezza di "Rimozione alimentazione” per più variatori sulla stessa macchina. In tale caso, il ritardo deve essere regolato sul variatore che controlla il motore che richiede il tempo di arresto più lungo. Inoltre, ogni variatore deve collegare il morsetto PWR a + 24 V tramite i contatti di sicurezza sul modulo XPS ATE. Tali contatti sono indipendenti per ciascun variatore.

F1 Fusibile L1 Induttanza CC Q1 Interruttore

S1 Pulsante di arresto di emergenza con 2 contatti N/C S2 Pulsante di avvio

(1) Alimentazione: 24 Vcc o Vca, 115 Vca, 230 Vca.

(2) Richiede l'arresto controllato del movimento e attiva la funzione di sicurezza di “Rimozione alimentazione”.

(4) S2: azzera il modulo XPS ATE all'accensione o dopo un arresto di emergenza. È possibile utilizzare ESC per impostare le condizioni di avvio esterne.

(5) Per tempi di arresto che richiedono più di 30 secondi in categoria 1, utilizzare un modulo di sicurezza Preventa XPS AV in grado di fornire un ritardo massimo di 300 secondi.

(6) L'uscita logica può essere utilizzata per segnalare che la macchina è in uno stato di sicurezza.

(10) Cavo coassiale standard, tipo RG174/U secondo MIL-C17 o KX3B in base a NF C 93-550, diametro esterno 2,54 mm/0.09 in., lunghezza max 15 m/49.21 ft. La schermatura del cavo deve essere collegata a terra.

(11) Gli ingressi logici LI1 e LI2 devono essere assegnati alla direzione di rotazione: LI1 nella direzione avanti e LI2 nella direzione indietro.

(13)

Scheda prodotto

Curve di prestazioni ATV71HD18N4

Curve di declassamento

Le curve di declassamento per la corrente nominale del variatore (In) dipendono dalla temperatura, dalla frequenza di commutazione e dal tipo di montaggio. Per temperature intermedie (ad es. 55°C), interpolare tra 2 curve.

X Frequenza di commutazione (1) Tipo di montaggio