SINAMICS G120P PM330 Power Module PM330

Power Module PM330
1
___________________
Avvertenze di sicurezza
2
___________________
Introduzione
SINAMICS
SINAMICS G120P
Power Module PM330
3
___________________
Installazione / montaggio
4
___________________
Collegamento
5
___________________
Riparazione e manutenzione
6
___________________
Dati tecnici
Manuale di installazione
FW4.6
11/2013
A5E32844552C AA
A
___________________
Appendice
Avvertenze di legge
Concetto di segnaletica di avvertimento
Questo manuale contiene delle norme di sicurezza che devono essere rispettate per salvaguardare l'incolumità
personale e per evitare danni materiali. Le indicazioni da rispettare per garantire la sicurezza personale sono
evidenziate da un simbolo a forma di triangolo mentre quelle per evitare danni materiali non sono precedute dal
triangolo. Gli avvisi di pericolo sono rappresentati come segue e segnalano in ordine descrescente i diversi livelli
di rischio.
PERICOLO
questo simbolo indica che la mancata osservanza delle opportune misure di sicurezza provoca la morte o gravi
lesioni fisiche.
AVVERTENZA
il simbolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare la morte o gravi
lesioni fisiche.
CAUTELA
indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare lesioni fisiche non gravi.
ATTENZIONE
indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare danni materiali.
Nel caso in cui ci siano più livelli di rischio l'avviso di pericolo segnala sempre quello più elevato. Se in un avviso
di pericolo si richiama l'attenzione con il triangolo sul rischio di lesioni alle persone, può anche essere
contemporaneamente segnalato il rischio di possibili danni materiali.
Personale qualificato
Il prodotto/sistema oggetto di questa documentazione può essere adoperato solo da personale qualificato per il
rispettivo compito assegnato nel rispetto della documentazione relativa al compito, specialmente delle avvertenze
di sicurezza e delle precauzioni in essa contenute. Il personale qualificato, in virtù della sua formazione ed
esperienza, è in grado di riconoscere i rischi legati all'impiego di questi prodotti/sistemi e di evitare possibili
pericoli.
Uso conforme alle prescrizioni di prodotti Siemens
Si prega di tener presente quanto segue:
AVVERTENZA
I prodotti Siemens devono essere utilizzati solo per i casi d’impiego previsti nel catalogo e nella rispettiva
documentazione tecnica. Qualora vengano impiegati prodotti o componenti di terzi, questi devono essere
consigliati oppure approvati da Siemens. Il funzionamento corretto e sicuro dei prodotti presuppone un trasporto,
un magazzinaggio, un’installazione, un montaggio, una messa in servizio, un utilizzo e una manutenzione
appropriati e a regola d’arte. Devono essere rispettate le condizioni ambientali consentite. Devono essere
osservate le avvertenze contenute nella rispettiva documentazione.
Marchio di prodotto
Tutti i nomi di prodotto contrassegnati con ® sono marchi registrati della Siemens AG. Gli altri nomi di prodotto
citati in questo manuale possono essere dei marchi il cui utilizzo da parte di terzi per i propri scopi può violare i
diritti dei proprietari.
Esclusione di responsabilità
Abbiamo controllato che il contenuto di questa documentazione corrisponda all'hardware e al software descritti.
Non potendo comunque escludere eventuali differenze, non possiamo garantire una concordanza perfetta. Il
contenuto di questa documentazione viene tuttavia verificato periodicamente e le eventuali correzioni o modifiche
vengono inserite nelle successive edizioni.
Siemens AG
Industry Sector
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A5E32844552C AA
Ⓟ 11/2013 Con riserva di eventuali modifiche tecniche
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Tutti i diritti riservati
Indice del contenuto
1
Avvertenze di sicurezza .......................................................................................................................... 7
1.1
Avvertenze di sicurezza generali ................................................................................................... 7
1.2
Avvertenze di sicurezza relative ai campi elettromagnetici (EMF) ................................................9
1.3
Manipolazione di componenti sensibili alle scariche elettrostatiche (ESD) .................................10
1.4
Rischi residui di sistemi di azionamento (Power Drive System) ..................................................11
2
Introduzione .......................................................................................................................................... 13
3
Installazione / montaggio....................................................................................................................... 15
4
5
3.1
Condizioni di installazione ............................................................................................................15
3.2
Potenza dissipata e requisiti del raffreddamento ad aria .............................................................16
3.3
3.3.1
Montaggio dei Power Module ......................................................................................................17
Apparecchi da installazione .........................................................................................................19
3.4
Installazione della Control Unit ....................................................................................................20
Collegamento........................................................................................................................................ 21
4.1
Capicorda .....................................................................................................................................23
4.2
4.2.1
4.2.2
4.2.3
4.2.4
4.2.5
Collegamento alla rete e al motore ..............................................................................................24
Collegamento alla rete .................................................................................................................24
Lunghezza dei cavi motore ..........................................................................................................25
Connessione del motore ..............................................................................................................25
Accesso ai morsetti di rete e ai morsetti del motore ....................................................................27
Collegamento al circuito intermedio per Braking Module ............................................................29
4.3
Apertura del collegamento con l'unità antidisturbi per il funzionamento in rete senza
messa a terra (rete IT) .................................................................................................................30
4.4
Kit di montaggio per collegamento dei cavi di rete a sinistra .......................................................32
4.5
Morsetto X9 ..................................................................................................................................35
4.6
4.6.1
4.6.2
4.6.3
4.6.4
4.6.5
Collegamento conforme EMC ......................................................................................................38
Come evitare le interferenze elettromagnetiche ..........................................................................38
Conformità EMC della struttura dell'armadio elettrico .................................................................38
Struttura dell'armadio elettrico .....................................................................................................40
Cablaggio .....................................................................................................................................40
Compensazione del potenziale ....................................................................................................42
Riparazione e manutenzione ................................................................................................................. 47
5.1
Manutenzione ordinaria ...............................................................................................................47
5.2
Forming ........................................................................................................................................48
5.3
Sostituzione del ventilatore ..........................................................................................................50
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
5
Indice del contenuto
6
A
Dati tecnici ............................................................................................................................................ 53
6.1
Dati tecnici generali ..................................................................................................................... 54
6.2
Dati tecnici specifici ..................................................................................................................... 57
6.3
6.3.1
6.3.2
6.3.3
6.3.4
Dati di derating ............................................................................................................................ 59
Derating della corrente d'uscita in funzione della temperatura d'esercizio ................................. 59
Derating in funzione dell'altitudine di installazione...................................................................... 60
Derating della corrente d'uscita in funzione della tensione di rete .............................................. 61
Derating della corrente di uscita in funzione della frequenza impulsi ......................................... 61
Appendice............................................................................................................................................. 63
A.1
A.1.1
A.1.2
A.1.3
Altre informazioni sul convertitore ............................................................................................... 63
Manuali per il convertitore ........................................................................................................... 63
Supporto per la progettazione ..................................................................................................... 64
Supporto prodotto ....................................................................................................................... 64
A.2
A.2.1
A.2.2
A.2.3
Compatibilità elettromagnetica (EMC) ........................................................................................ 65
Definizione dell'ambiente EMC e delle classi EMC .................................................................... 65
Rispetto dell'ambiente EMC e delle categorie EMC ................................................................... 66
Valori limite EMC in Corea del Sud ............................................................................................. 68
A.3
Abbreviazioni ............................................................................................................................... 69
Indice analitico ...................................................................................................................................... 71
Power Module PM330
6
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Avvertenze di sicurezza
1.1
1
Avvertenze di sicurezza generali
PERICOLO
Pericolo di morte per contatto con parti sotto tensione
Il contatto con parti sotto tensione può provocare la morte o gravi lesioni.
• Eseguire gli interventi sugli apparecchi elettrici solo se si è in possesso delle adeguate
qualifiche.
• Per qualsiasi intervento sugli apparecchi, rispettare le regole di sicurezza specifiche dei
vari Paesi.
Come regola generale, al fine di garantire la sicurezza devono essere eseguite le seguenti
sei operazioni:
1. Predisporre la disinserzione e informare tutte le persone interessate da questa
operazione.
2. Mettere la macchina fuori tensione.
– Spegnere la macchina.
– Attendere che sia trascorso il tempo di scarica indicato sulle targhette di avviso.
– Accertarsi che non vi sia tensione tra conduttore e conduttore e tra conduttore e
conduttore di protezione.
– Verificare che gli eventuali circuiti di tensione ausiliaria siano privi di tensione.
– Accertarsi che i motori non possano muoversi.
3. Identificare tutte le altre fonti di energia pericolose, come ad es. aria compressa, forza
idraulica o acqua.
4. Isolare o neutralizzare tutte le fonti di energia pericolose, ad es. chiudendo gli interruttori
o le valvole, creando un collegamento a terra o un cortocircuito.
5. Accertarsi che le fonti di energia non possano reinserirsi.
6. Accertarsi che la macchina sia completamente bloccata ... e che si tratti della macchina
giusta.
Una volta conclusi gli interventi necessari, ripristinare lo stato di pronto al funzionamento
ripetendo le operazioni nella sequenza inversa.
AVVERTENZA
Pericolo di morte a causa di tensione pericolosa in caso di collegamento di alimentatori di
corrente non adatti
Il contatto con parti sotto tensione può provocare la morte o gravi lesioni.
• Per tutti i connettori e i morsetti dei gruppi elettronici utilizzare solo alimentatori che
forniscono tensioni di uscita SELV (Safety Extra Low Voltage) o PELV (Protective Extra
Low Voltage).
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
7
Avvertenze di sicurezza
1.1 Avvertenze di sicurezza generali
AVVERTENZA
Pericolo di morte per contatto con parti sotto tensione in caso di apparecchiature
danneggiate
L'uso improprio delle apparecchiature può provocare danni.
In caso di apparecchiature danneggiate, sulla custodia o su singoli componenti possono
essere presenti tensioni pericolose.
• Durante il trasporto, il magazzinaggio e il funzionamento rispettare i valori limite
specificati nei dati tecnici.
• Non utilizzare apparecchiature danneggiate.
• Proteggere i componenti contro l'imbrattamento conduttivo, ad es. montandoli in un
armadio elettrico con grado di protezione IP54B secondo EN 60529. A condizione che
nel luogo di installazione possa essere esclusa la comparsa di imbrattamento con
proprietà conduttiva, è ammesso anche un grado di protezione inferiore dell'armadio.
AVVERTENZA
Pericolo di propagazione del fuoco in caso di custodia insufficiente
Il fuoco e lo sviluppo di fumo possono provocare gravi danni a persone e cose.
• Installare le apparecchiature prive di custodia protettiva in un armadio metallico (oppure
proteggere l'apparecchiatura con una contromisura equivalente), in modo da impedire il
contatto con il fuoco sia all'interno che all'esterno della custodia.
AVVERTENZA
Pericolo di vita dovuto al movimento imprevisto delle macchine in caso di impiego di
apparecchiature radio o telefoni cellulari
Se si utilizzano apparecchiature radio mobili o telefoni cellulari con potenza di emissione >
1 W a una distanza inferiore a circa 2 m dai componenti, sugli apparecchi possono prodursi
interferenze in grado di compromettere la sicurezza funzionale delle macchine, provocare
lesioni personali o causare danni materiali.
• Spegnere le apparecchiature radio o i telefoni cellulari che si trovano nelle immediate
vicinanze dei componenti.
AVVERTENZA
Pericolo di incendio del motore a causa di sovraccarico dell'isolamento
Un cortocircuito verso terra in una rete IT provoca un aumento del carico dell'isolamento
del motore. La conseguenza possibile è il guasto dell'isolamento con pericolo per le
persone dovuto allo sviluppo di fumo e incendio.
• Utilizzare un dispositivo di monitoraggio in grado di segnalare eventuali guasti
dell'isolamento.
• Eliminare il guasto il più rapidamente possibile per non sovraccaricare l'isolamento del
motore.
Power Module PM330
8
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Avvertenze di sicurezza
1.2 Avvertenze di sicurezza relative ai campi elettromagnetici (EMF)
AVVERTENZA
Pericolo di incendio per surriscaldamento in caso di spazi liberi di ventilazione insufficienti
Se gli spazi liberi di ventilazione sono insufficienti, può verificarsi un surriscaldamento con
conseguente pericolo per le persone perché possono svilupparsi fumo e incendi. Le
apparecchiature e i sistemi possono inoltre avere una percentuale di guasti maggiore e una
durata di vita inferiore.
• Rispettare assolutamente le distanze minime per gli spazi liberi di ventilazione dei vari
componenti. Queste distanze sono riportate nei disegni quotati o nelle "Avvertenze di
sicurezza specifiche del prodotto" all'inizio di questo capitolo.
AVVERTENZA
Pericolo di morte per folgorazione in caso di schermature non posate
Il sovraccoppiamento capacitivo può generare tensioni di contatto pericolose in caso di
schermature non posate.
• Collegare le schermature dei cavi e in fili non utilizzati dei cavi di potenza (ad es. i fili del
freno) almeno su un lato al potenziale della carcassa messo a terra.
1.2
Avvertenze di sicurezza relative ai campi elettromagnetici (EMF)
AVVERTENZA
Pericolo di morte derivante dai campi elettromagnetici
Durante il funzionamento di impianti elettro-energetici, ad es. trasformatori, convertitori,
motori, vengono generati dei campi elettromagnetici (EMF).
Questi rappresentano un pericolo soprattutto per le persone portatrici di pacemaker
cardiaci o impianti che si trovassero nelle immediate vicinanze dei dispositivi/dei sistemi.
• Mantenere una distanza di almeno 2 m.
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
9
Avvertenze di sicurezza
1.3 Manipolazione di componenti sensibili alle scariche elettrostatiche (ESD)
1.3
Manipolazione di componenti sensibili alle scariche elettrostatiche
(ESD)
I componenti esposti a pericolo elettrostatico (ESD, Electrostatic Sensitive Device) sono
componenti singoli, circuiti integrati, unità o dispositivi che possono essere danneggiati da
campi o scariche elettrostatiche.
ATTENZIONE
Danni causati da campi elettrici o scariche elettrostatiche
I campi elettrici o le scariche elettrostatiche possono danneggiare singoli componenti,
circuiti integrati, unità o dispositivi e quindi provocare danni funzionali.
• Per l'imballaggio, l'immagazzinaggio, il trasporto e la spedizione dei componenti, delle
unità o dei dispositivi utilizzare solo l'imballaggio originale o altri materiali adatti come ad
es. gommapiuma conduttiva o pellicola di alluminio.
• Prima di toccare i componenti, le unità o i dispositivi occorre adottare uno dei seguenti
provvedimenti di messa a terra:
– Bracciale ESD
– Scarpe ESD o fascette ESD per la messa a terra nei settori ESD con pavimento
conduttivo
• Appoggiare i componenti elettronici, le unità o gli apparecchi solo su supporti conduttivi
(tavoli con rivestimento ESD, materiale espanso ESD conduttivo, sacchetti per
imballaggio ESD, contenitori di trasporto ESD).
Power Module PM330
10
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Avvertenze di sicurezza
1.4 Rischi residui di sistemi di azionamento (Power Drive System)
1.4
Rischi residui di sistemi di azionamento (Power Drive System)
Rischi residui di sistemi di azionamento (Power Drive System)
I componenti per il controllo e l'azionamento di un sistema di azionamento sono omologati
per l'impiego industriale e commerciale in reti industriali. L'impiego in reti pubbliche richiede
una diversa progettazione e/o ulteriori misure.
Questi componenti possono funzionare solo all'interno di involucri chiusi o dentro quadri
elettrici sovraordinati con coperchi protettivi chiusi e congiuntamente a tutti i dispositivi di
protezione previsti.
Questi componenti possono essere manipolati solo da personale qualificato e addestrato,
che conosca e rispetti tutte le avvertenze di sicurezza riportate sui componenti e nella
relativa documentazione tecnica per l'utente.
Nell'ambito della valutazione dei rischi della macchina, da eseguire conformemente alle
prescrizioni locali (ad es. Direttiva Macchine CE), il costruttore della macchina deve
considerare i seguenti rischi residui derivanti dai componenti per il controllo e l'azionamento
di un sistema di azionamento:
1. Movimenti indesiderati di parti della macchina motorizzate durante la messa in servizio, il
funzionamento, la manutenzione e la riparazione, dovuti ad esempio a
– Errori hardware e/o software nei sensori, nel controllo, negli attuatori e nella tecnica di
collegamento
– Tempi di reazione del controllo e dell'azionamento
– Funzionamento e/o condizioni ambientali fuori specifica
– Condensa / imbrattamenti conduttivi
– Errori durante la parametrizzazione, la programmazione, il cablaggio e il montaggio
– Utilizzo di apparecchiature radio / telefoni cellulari nelle immediate vicinanze del
controllo
– Influenze esterne / danneggiamenti
2. In caso di errore, all'interno e all'esterno del convertitore possono prodursi temperature
eccezionalmente elevate, nonché fiamme vive, bagliori, rumori, particelle e gas, dovuti ad
esempio a:
– Guasto a componenti
– Errore software
– Funzionamento e/o condizioni ambientali fuori specifica
– Influenze esterne / danneggiamenti
I convertitori con grado di protezione Open Type/IP20 devono essere installati in un
quadro elettrico in metallo (oppure essere protetti con un altro provvedimento
equivalente) in modo tale da impedire il contatto con il fuoco all’interno e all’esterno del
convertitore.
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
11
Avvertenze di sicurezza
1.4 Rischi residui di sistemi di azionamento (Power Drive System)
3. Tensioni di contatto pericolose, ad esempio dovute a
– Guasto a componenti
– Influenza in caso di cariche elettrostatiche
– Induzione di tensioni con motori in movimento
– Funzionamento e/o condizioni ambientali fuori specifica
– Condensa / imbrattamenti conduttivi
– Influenze esterne / danneggiamenti
4. Campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici in condizioni di esercizio che ad es.
possono essere pericolosi per portatori di pacemaker, impianti od oggetti metallici in caso
di distanza insufficiente
5. Rilascio di sostanze ed emissioni dannose per l'ambiente in caso di utilizzo non
appropriato e/o smaltimento non corretto dei componenti
Nota
I componenti vanno protetti dagli imbrattamenti conduttivi, ad es. tramite il montaggio in un
quadro elettrico con grado di protezione IP54 secondo IEC 60529 risp. NEMA 12.
Qualora sia possibile escludere la formazione di imbrattamenti conduttivi nel luogo di
installazione, è consentito anche un grado di protezione inferiore del quadro elettrico.
Per ulteriori informazioni sui rischi residui derivanti dai componenti di un sistema di
azionamento, consultare la Documentazione tecnica per l'utente ai capitoli relativi.
Power Module PM330
12
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Introduzione
2
Power Module PM330
Il Power Module PM330 è parte della famiglia di convertitori di frequenza modulari
SINAMICS G120.
I Power Module PM330 sono ottimizzati in modo particolare per l'azionamento di pompe,
ventilatori, soffianti e compressori con caratteristica di carico quadratica per l'impiego nella
tecnica di riscaldamento, ventilazione e climatizzazione. Il Power Module non è adatto per il
funzionamento di compressori con applicazione di coppia costante. Il Power Module è
disponibile con il tipo di raffreddamento "interno ad aria".
I Power Module sono disponibili per la gamma di potenza nominale 160 kW … 200 kW e una
tensione di rete di 3 AC 380 V … 480 V.
I Power Module possono essere collegati alle seguenti forme di rete:
● Rete TN
● Rete TT
● Rete IT
Nella configurazione standard deve essere prevista una bobina di rete (uk ≥ 2 %) all'ingresso
della rete (vedere la figura seguente).
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
13
Introduzione
Figura 2-1
Schema a blocchi PM330
I Power Module possono essere utilizzati con le seguenti Control Unit, incluse tutte i modelli
per la comunicazione con versione del firmware a partire dalla 4.6 HF7.
• CU230P-2 PN
6SL3243-0BB30-1FAx
• CU230P-2 DP
6SL3243-0BB30-1PAx
• CU230P-2 HVAC
6SL3243-0BB30-1HAx
• CU230P-2 CAN
6SL3243-0BB30-1CAx
Non è consentito il funzionamento con Control Unit diverse da quelle sopra riportate.
Power Module PM330
14
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Installazione / montaggio
3.1
3
Condizioni di installazione
Disimballaggio e smaltimento
Nota
L'imballaggio del convertitore è riutilizzabile. Conservare l'imballaggio per un utilizzo
successivo.
I componenti dell'imballaggio possono essere riciclati o smaltiti conformemente alle
normative locali.
Regole generali per la protezione dei Power Module dagli agenti atmosferici
Per garantire un'installazione del Power Module in condizioni ambientali corrette, occorre
fare in modo che vengano rispettate le seguenti regole:
● I Power Module sono progettati per le seguenti condizioni:
– Incasso in un quadro elettrico
– con una protezione contro la penetrazione di corpi estranei ≥ 12,5 mm
– senza protezione contro la penetrazione di acqua
● Vanno inoltre rispettate le seguenti condizioni:
– Mantenere il dispositivo privo di polvere e sporcizia.
– Tenere il dispositivo lontano da acqua, solventi e agenti chimici.
Accertarsi che non venga montato in prossimità di pericoli rappresentati dall'acqua, ad
es. sotto a tubi sui quali può prodursi condensa. Evitare il montaggio in luoghi dove
possono prodursi umidità e condensa eccessive.
– La temperatura dell'apparecchio deve mantenersi entro i limiti massimo e minimo della
temperatura di esercizio.
– Occorre garantire una ventilazione e un flusso di aria corretti.
– I cambiamenti repentini di temperatura dell'aria in ingresso (dovuti ad es. all'uso di
radiatori) non sono consentiti a causa del pericolo della formazione di condensa. Al
momento dell'inserzione non deve prodursi alcuna condensa.
– Accertarsi che tutti i Power Module e il quadro elettrico siano collegati a terra
conformemente alle direttive descritte in questo capitolo (vedere il capitolo
Collegamento (Pagina 21)).
Il Power Module può essere installato solo in posizione verticale.
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
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Installazione / montaggio
3.2 Potenza dissipata e requisiti del raffreddamento ad aria
AVVERTENZA
Pericolo di vita dovuto alle tensioni elettriche
Per garantire il funzionamento degli apparecchi senza rischi, l'installazione e la messa in
servizio devono essere effettuate da personale qualificato e nel rispetto delle avvertenze
contenute nel presente manuale.
In particolare occorre attenersi alle disposizioni generali e regionali in materia di
installazione e sicurezza per gli interventi sugli impianti con tensioni pericolose (ad es.
EN 61800-5-1) nonché alle norme vigenti sull'uso corretto di utensili ed equipaggiamenti di
protezione personale (Personal Protective Equipment, PPE).
3.2
Potenza dissipata e requisiti del raffreddamento ad aria
Requisiti del sistema di raffreddamento
A seconda della potenza dissipata dei diversi componenti, è necessario un flusso di aria di
raffreddamento per evitare il surriscaldamento dei componenti stessi. Nell'equazione
seguente è rappresentato il calcolo del flusso di raffreddamento necessario.
1. Aggiungere le potenze dissipate dei singoli componenti.
2. Calcolare il flusso di aria necessario in base alla formula.
3. Verificare che non siano installati apparecchi che possono avere effetti negativi sul flusso
di aria di raffreddamento.
4. Verificare che i fori di ventilazione del Power Module siano liberi e non impediscano il
flusso di aria.
5. Evitare possibili cortocircuiti dell'aria di raffreddamento utilizzando delle
compartimentazioni.
6. Accertarsi che il quadro elettrico disponga di una ventilazione sufficiente e di filtri dell'aria
adatti.
Per le potenze dissipate e il flusso dell'aria di raffreddamento necessario vedere il capitolo
Dati tecnici specifici (Pagina 57).
I valori valgono per:
● Corrente nominale di uscita
● Frequenza di uscita 50 Hz
● Frequenza impulsi 2 kHz
Power Module PM330
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Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Installazione / montaggio
3.3 Montaggio dei Power Module
3.3
Montaggio dei Power Module
I Power Module sono previsti per il montaggio in un quadro elettrico conformemente ai
disegni quotati e vengono fissati con viti, dadi e rondelle.
CAUTELA
Rispetto delle distanze di ventilazione
Rispettare le distanze di ventilazione sopra, sotto e davanti al Power Module indicate nei
disegni quotati (linee tratteggiate).
In caso contrario può verificarsi un sovraccarico termico del Power Module.
Nota
EMC
• Per soddisfare i requisiti EMC si consiglia di installare il convertitore di frequenza su una
parete di montaggio conduttiva nel quadro elettrico. Questa parete di montaggio
dovrebbe essere collegata alla sbarra PE dell'armadio con buona conduttività.
Nota
Elementi di fissaggio previsti
Per il fissaggio sono previsti i seguenti elementi:
• Vite M8
• Vite secondo DIN EN ISO 7093-1 ed elemento di sicurezza
Coppia di serraggio: 13 Nm ±15 %
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
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Installazione / montaggio
3.3 Montaggio dei Power Module
Sollevamento dei Power Module
Il Power Module può essere sollevato utilizzando i golfari di sollevamento di cui è dotato.
Occorre tuttavia assicurarsi di utilizzare un attrezzo che consenta alla fune e/o alla cinghia di
scorrere verticalmente. Non è consentito sollevare il modulo inclinandolo, in quanto possono
verificarsi danni all'alloggiamento. Se necessario, utilizzare dispositivi per favorire lo
scorrimento della fune.
Figura 3-1
Sollevamento dei Power Module
Power Module PM330
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Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Installazione / montaggio
3.3 Montaggio dei Power Module
3.3.1
Apparecchi da installazione
Dime di foratura, dimensioni e distanze
Figura 3-2
Disegno quotato PM330 grandezza costruttiva GX, vista laterale, vista posteriore
Power Module PM330
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Installazione / montaggio
3.4 Installazione della Control Unit
3.4
Installazione della Control Unit
La Control Unit viene innestata dopo che è stato aperto lo sportello sinistro della custodia del
Power Module. Per estrarre la Control Unit premere il pulsante di sgancio sulla parte
superiore della Control Unit.
L'installazione della Control Unit sul Power Module funziona sempre in modo identico,
indipendentemente dal tipo di Control Unit e di Power Module.
Figura 3-3
Montaggio e smontaggio della Control Unit.
ATTENZIONE
Chiusura dello sportello della custodia durante il funzionamento
Durante il funzionamento lo sportello della custodia deve essere chiuso, altrimenti può
verificarsi un guasto dovuto al surriscaldamento della Control Unit.
Power Module PM330
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Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Collegamento
4
Presupposti
Una volta che il convertitore di frequenza è installato correttamente, possono essere
realizzati i collegamenti alla rete e al motore. Le seguenti avvertenze devono essere
assolutamente rispettate.
PERICOLO
Basse tensioni di sicurezza sui collegamenti e sui morsetti
Su tutti i collegamenti e i morsetti DVC A dei moduli elettronici possono essere applicate
basse tensioni di sicurezza (SELV = Safety Extra Low Voltage; classe di protezione III) o
bassissime tensioni di protezione (PELV = Protective Extra Low Voltage) pari a 60 V max.
Queste tensioni devono essere separate in modo sicuro da tutte le tensioni pericolose.
AVVERTENZA
Collegamenti della rete e del motore
Per via della corrente di derivazione è necessario un collegamento costante con posizione
fissa.
Prima di realizzare o modificare i collegamenti dell'apparecchio, disinserire l'alimentazione.
I morsetti del convertitore possono condurre tensioni pericolose anche quando il
convertitore non è in funzione. Dopo aver disinserito l'alimentazione, attendere almeno 5
minuti affinché l'apparecchio si scarichi. Solo a questo punto è possibile effettuare le
operazioni di installazione.
Quando si collega il convertitore alla rete, accertarsi che la morsettiera del motore sia
chiusa.
Se durante la commutazione di una funzione da ON a OFF un LED o un indicatore simile
non si accende o non è attivo, questo non significa che l'unità è disinserita e senza
corrente.
Accertarsi che la tensione di rete corrisponda alla tensione di ingresso del convertitore di
frequenza. Il convertitore di frequenza non deve essere collegato ad una tensione di rete
più elevata.
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
21
Collegamento
AVVERTENZA
Messa a terra e corrente nel conduttore di protezione
Il convertitore deve essere sempre dotato di messa a terra. In caso di messa a terra non
corretta, possono crearsi condizioni estremamente pericolose in grado di provocare la
morte.
Dato che la corrente di derivazione per questo convertitore di frequenza supera i 3,5 mA
AC, è necessario un collegamento di messa a terra fisso e la sezione minima del
conduttore di protezione deve essere conforme alle prescrizioni di sicurezza locali per gli
equipaggiamenti con una corrente di dispersione elevata.
In caso di dubbio, per la messa a terra utilizzare la stessa sezione del cavo di potenza
(sezioni minime del conduttore di protezione secondo EN 60204-1).
AVVERTENZA
Dispositivi di protezione contro correnti di guasto
Generalmente i dispositivi di protezione contro correnti di guasto (interruttori di protezione
FI) non sono utilizzabili con i convertitori.
I convertitori generano correnti di derivazione capacitive che provocano l'intervento
indesiderato del dispositivo di protezione contro correnti di guasto.
La protezione dal contatto indiretto deve essere eseguita in modo tale che in caso di
cortocircuito verso terra circoli una corrente di campo sufficientemente elevata da
provocare l'intervento del dispositivo di protezione (ad es. fusibile, disinserzione del
convertitore con "sovracorrente").
Come raccomandazione vale: sezione del conduttore di protezione = sezione del
conduttore esterno.
CAUTELA
Funzionamento in reti non messe a terra (IT)
I convertitori di frequenza con filtri esterni possono essere collegati solo a reti con centro
stella messo a terra e non a reti di alimentazione IT o TT.
Nota
Accertarsi che tra l'alimentazione e il convertitore siano montati gli interruttori di
protezione/fusibili adatti con le correnti nominali prescritte. I dati tecnici contengono
informazioni sull'interruttore di protezione e sui fusibili (vedere le specifiche).
CAUTELA
Protezione da sovratensione
Per proteggere gli apparecchi contro sovratensioni lato rete si consiglia l'impiego di un
apposito dispositivo di protezione direttamente sul punto di alimentazione (prima
dell'interruttore principale).
Power Module PM330
22
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Collegamento
4.1 Capicorda
4.1
Capicorda
Capicorda
Gli allacciamenti cavi sugli apparecchi sono predisposti per capicorda secondo DIN 46234 o
DIN 46235.
Nella tabella seguente sono riportate le dimensioni massime per il collegamento di capicorda
alternativi.
Queste dimensioni non devono essere superate dai capicorda utilizzati, altrimenti non
possono essere garantiti il fissaggio meccanico e il rispetto delle distanze di tensione.
Figura 4-1
Tabella 4- 1
Dimensioni dei capicorda
Dimensioni dei capicorda
Vite / bullone
Sezione di collegamento
[mm²]
d2
[mm]
b
[mm]
l
[mm]
c1
[mm]
c2
[mm]
M8
70
8,4
24
55
13
10
M10
185
10,5
37
82
15
12
M10
240
13
42
92
16
13
M12
95
13
28
65
16
13
M12
185
13
37
82
16
13
M12
240
13
42
92
16
13
M16
240
17
42
92
19
16
Se a un connettore vanno collegati 2 capicorda per fase, il montaggio dei capicorda può
avvenire come illustrato nella figura seguente.
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
23
Collegamento
4.2 Collegamento alla rete e al motore
Figura 4-2
4.2
2 capicorda per connettore
Collegamento alla rete e al motore
Per la disposizione dei morsetti del convertitore di frequenza vedere Accesso ai morsetti di
rete e ai morsetti del motore (Pagina 27).
Per tutti i collegamenti rispettare le norme EMC, vedere Collegamento conforme EMC
(Pagina 38).
4.2.1
Collegamento alla rete
Aprire i coprimorsetti del convertitore di frequenza.
Collegare il conduttore di protezione del cavo di alimentazione al morsetto PE del
convertitore di frequenza.
Collegare il cavo di alimentazione con i morsetti U1, V1 e W1.
In caso di impiego di sbarre di rame vanno utilizzate le stesse sezioni delle sbarre di
collegamento dell'apparecchio:
● Grandezza costruttiva GX: 52 mm x 4 mm
Power Module PM330
24
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Collegamento
4.2 Collegamento alla rete e al motore
4.2.2
Lunghezza dei cavi motore
Come specificato nei dati tecnici, i convertitori con le seguenti lunghezze cavi:
Tabella 4- 2
Lunghezza cavi consentita a seconda della categoria EMC
Cavo utilizzato
Lunghezza massima
del cavo
Categoria EMC
(secondo EN 61800-3)
Cavo schermato, apparecchi con filtro
di rete esterno
100 m
C2 *)
Cavo schermato, apparecchi senza
filtro di rete esterno
100 m
C3 *)
Necessario collegamento conforme EMC, vedere anche Collegamento conforme EMC
(Pagina 38)
*)
Tabella 4- 3
4.2.3
Lunghezza massima del cavo
Cavo utilizzato
Lunghezza massima
del cavo
Filtro di uscita
Cavo schermato, apparecchi senza
filtro di uscita
100 m
--
Cavo non schermato, apparecchi
senza filtro di uscita
200 m
--
Cavo schermato, apparecchi con filtro
di uscita
300 m
Bobina di uscita, filtro du/dt
100 m
Filtro du/dt compact
Cavo non schermato, apparecchi con
filtro di uscita
450 m
Bobina di uscita, filtro du/dt
150 m
Filtro du/dt compact
Connessione del motore
Collegamento a stella e a triangolo
Sul lato interno della morsettiera di un motore
Siemens sono rappresentati i due tipi di
collegamento:
• Collegamento a stella (Y)
• Collegamento a triangolo (Δ)
Sulla targhetta dei dati tecnici del motore sono
riportati i dati per un collegamento corretto.
Power Module PM330
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25
Collegamento
4.2 Collegamento alla rete e al motore
Collegamento del motore al convertitore
Collegare il conduttore di protezione del motore al morsetto
del convertitore di frequenza.
Collegare il cavo motore ai morsetti U2, V2 e W2.
Chiudere i coprimorsetti del convertitore.
Power Module PM330
26
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Collegamento
4.2 Collegamento alla rete e al motore
4.2.4
Accesso ai morsetti di rete e ai morsetti del motore
Accesso ai morsetti di rete e ai morsetti del motore
Per accedere ai morsetti di rete
e ai morsetti del motore
procedere come segue:
1. Allentare le 2 viti dei morsetti
del connettore di rete e
rimuovere la copertura
spingendola in avanti.
2. Allentare la vite per la
copertura dei morsetti del
connettore motore e
rimuovere la copertura
spingendola in avanti.
La coppia di serraggio delle viti
delle coperture è pari a 6 Nm.
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
27
Collegamento
4.2 Collegamento alla rete e al motore
Morsetti della rete e del motore
La figura mostra la disposizione
dei morsetti della rete e del
motore e la morsettiera X9.
In opzione il collegamento alla
rete può avvenire tramite il "Kit di
montaggio per collegamento dei
cavi di rete a sinistra", vedere Kit
di montaggio per collegamento
dei cavi di rete a sinistra
(Pagina 32)
Coppie di serraggio per i morsetti
di rete, motore e PE (M12): 50
Nm
La protezione del foro di ingresso
dei cavi (①) va spezzata in
funzione diametro del cavo che vi
deve passare.
CAUTELA
Grado di protezione IP20 solo con protezione ingresso cavi a regola d'arte
Il grado di protezione IP20 è assicurato solo se la protezione del foro di ingresso dei cavi è
stata rimossa con precisione.
Power Module PM330
28
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Collegamento
4.2 Collegamento alla rete e al motore
4.2.5
Collegamento al circuito intermedio per Braking Module
I Power Module PM330 consentono il collegamento di un Braking Module esterno tramite i
morsetti del circuito intermedio DCP e DCN.
Dati caratteristici dei morsetti di collegamento:
● Tensione di allacciamento: fino a DC 780 V
● Caricabilità in corrente:
– 65 A in continuo
– 260 A con rapporto di pulsazione 22 % (20 s on, 70 s off)
Power Module PM330
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29
Collegamento
4.3 Apertura del collegamento con l'unità antidisturbi per il funzionamento in rete senza messa a terra (rete IT)
4.3
Apertura del collegamento con l'unità antidisturbi per il
funzionamento in rete senza messa a terra (rete IT)
Se l'apparecchio a incasso viene connesso a una rete senza messa a terra (rete IT), è
necessario aprire il collegamento con l'unità antidisturbi del Power Module.
AVVERTENZA
Conseguenze in caso di collegamento non aperto nella connessione a una rete IT
La mancata apertura del collegamento con l'unità antidisturbi in una rete senza messa a
terra (rete IT) può causare gravi danni all'apparecchio.
Figura 4-3
Apertura dello sportello sinistro della custodia
Power Module PM330
30
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Collegamento
4.3 Apertura del collegamento con l'unità antidisturbi per il funzionamento in rete senza messa a terra (rete IT)
Figura 4-4
Apertura del collegamento con l'unità antidisturbi per la grandezza costruttiva GX
L'apertura del collegamento avviene nel seguente modo:
1. Sbloccare lo sportello sinistro della custodia ruotando la chiusura ① e aprirlo.
2. Svitare le due viti imperdibili ②.
3. Allentare le viti ③ e ④, ma non rimuoverle.
4. Ruotare verso sinistra la staffa di collegamento ⑤ intorno alla vite ③ fino a poterla
bloccare con la vite ⑥.
5. Serrare le viti ③ e ⑥ con 6 Nm.
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
31
Collegamento
4.4 Kit di montaggio per collegamento dei cavi di rete a sinistra
4.4
Kit di montaggio per collegamento dei cavi di rete a sinistra
Descrizione
In alternativa il collegamento può avvenire tramite il "Kit di montaggio per collegamento dei
cavi di rete a sinistra". In questo modo è possibile montare il Power Module nel quadro
elettrico senza mantenere una distanza verso l'alto. Il calore accumulato dal Power Module
può essere così essere disperso dal quadro elettrico con un costo costruttivo ridotto.
Montaggio del "Kit di montaggio per collegamento dei cavi di rete a sinistra" 6SL3366-1LG00-0PA0
Il montaggio del kit di montaggio avviene in 4 fasi:
1. Rimuovere l'adattatore a sbarra per l'uscita dei cavi verso l'alto ①.
Figura 4-5
Montaggio del kit di montaggio, fase 1
Power Module PM330
32
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Collegamento
4.4 Kit di montaggio per collegamento dei cavi di rete a sinistra
2. Montare il kit di montaggio ②, coppia di serraggio: 50 Nm ±15 %
Figura 4-6
Montaggio del kit di montaggio, fase 2
Power Module PM330
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33
Collegamento
4.5 Morsetto X9
3. Stato finale con kit di montaggio montato, coppia di serraggio per le viti di fissaggio ③:
50 Nm ±15 %
Figura 4-7
Montaggio del kit di montaggio, fase 3
4. La protezione del foro di ingresso dei cavi ④ va spezzata in funzione diametro del cavo
che vi deve passare.
Figura 4-8
Montaggio del kit di montaggio, fase 4
Power Module PM330
34
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Collegamento
4.5 Morsetto X9
4.5
Morsetto X9
La morsettiera X9 permette di collegare un'alimentazione di tensione esterna DC 24 V e un
contattore principale o di bypass.
Sugli ingressi digitali possono essere cablati segnali di anomalia e avviso. L'uscita digitale
consente ad es. il comando di un raddrizzatore esterno.
Il collegamento dell'alimentazione di tensione esterna DC 24 V è necessaria se il
convertitore viene collegato alla rete di alimentazione tramite un contattore principale (per
l'avvio della Control Unit).
L'alimentazione di tensione dovrebbe trovarsi nelle immediate vicinanze del convertitore (ad
es. nello stesso quadro elettrico) e la lunghezza del cavo che va al morsetto X9 non deve
superare i 5 m.
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
35
Collegamento
4.5 Morsetto X9
Morsetto
Nome
Significato
Ingresso/us Dati tecnici
cita
1
P24
Alimentazione esterna
Ingresso
2
M
Massa elettronica
Riferimento
DC 24 V (20,1 ... 28,8 V)
Corrente assorbita: max. 2 A
3
External Alert
Avviso esterno
Ingresso
Tensione: -3 V ... +30 V
4
External Fault
Anomalia esterna
Ingresso
5
Stop 0
OFF di emergenza
categoria 0
Ingresso
6
Stop 1
Arresto di emergenza
categoria 1
Ingresso
Corrente assorbita:
6,4 mA con DC 24 V
1,3 mA con <5 V
4 mA con >15 V
8 mA con 30 V
7
M
8
DC Link Charged
Segnale di abilitazione
"UCI caricata"
9
NC
non collegato
10
NC
non collegato
11
Activation Line
Contactor
12
Activation Line
Contactor
Livello (inclusa ondulazione):
livello High: 15 V ... 30 V
Segnale Low: -3 V ... +5 V
Riferimento
Uscita
Tensione: DC 24 V
Corrente di carico max.: 500 mA
resistente a cortocircuito permanente
La corrente di uscita viene prelevata
dall'alimentazione tramite X9, morsetto 1.
Comando contattore
principale
Uscita
Comando contattore
principale
Uscita
Tipo di contatto: Contatto normalmente aperto
corrente di carico max.: 4 A, AC 230 V, cosφ =
0,6
a potenziale zero
Per l'alimentazione dell'uscita non protetta è
necessario un dispositivo di protezione contro il
sovraccarico e il cortocircuito.
La bobina di eccitazione del contattore principale
deve essere dotata di limitatori di sovratensioni
(ad es. componente RC).
Per il comando del contattore principale valgono i
seguenti valori caratteristici di contatto del relè
secondo UL:
•
AC 250 V, 10 A (NC and NO), general
purpose, 85 °C,
•
DC 24 V, 10 A (NC and NO), general
purpose, 85 °C,
•
DC 30 V, 8 A (NO), 6 A (NC), general
purpose, 85 °C
•
B300 (NC and NO), pilot duty, 85 °C
•
R300 (NC and NO), pilot duty, 85 °C
•
AC 24 V, 2,0 A (NC and NO), pilot duty, 85 °C
Sezione massima dei conduttori di allacciamento: 2,5 mm²
Sezione minima dei conduttori di allacciamento: 0,2 mm²
Coppia di serraggio max.: 0,5 Nm (4,5 ... 5 lb.in)
Power Module PM330
36
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Collegamento
4.5 Morsetto X9
Nota
Gli ingressi sono attivi Low
Tutti gli ingressi di segnale sono predisposti per l'attivazione Low (sicurezza contro la rottura
dei conduttori).
Nota
Se i morsetti 3 ... 6 non vengono usati, devono essere occupati con DC 24 V.
A questo scopo utilizzare un'alimentazione di corrente esterna oppure il morsetto 9 della
Control Unit.
Il potenziale di riferimento è dato dal morsetto X9:2, 7 e dal morsetto 28 sulla Control Unit.
CAUTELA
Bassissime tensioni di sicurezza secondo EN 60204-1
A tutti i collegamenti e morsetti DC 0 V ... 48 V possono essere collegate solo bassissime
tensioni di protezione (DVC A) secondo EN 60204-1.
Queste tensioni devono essere separate in modo sicuro da tutte le tensioni pericolose.
Nota
Comando contattore principale
Per l'alimentazione del contattore principale tramite i morsetti 11 e 12 non è necessaria la
separazione dalla rete tramite un trasformatore di comando. Per la protezione va utilizzato
un fusibile 250 V/8 A secondo UL.
Nota
Capicorda con isolamento
Utilizzare capicorda isolati e conformi a DIN 46228-4.
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
37
Collegamento
4.6 Collegamento conforme EMC
4.6
Collegamento conforme EMC
4.6.1
Come evitare le interferenze elettromagnetiche
L'installazione conforme alle norme EMC è possibile solo se il filtraggio, la messa a terra e la
schermatura avvengono contemporaneamente.
Nelle sezioni seguenti sono spiegate le regole principali per l'installazione di sistemi di
convertitori e azionamenti.
4.6.2
Conformità EMC della struttura dell'armadio elettrico
Le misure per la soppressione dei radiodisturbi all'interno dell'armadio elettrico possono
essere realizzate nel modo più semplice ed economico montando in modo separato le fonti
di disturbo dai dispositivi suscettibili di risentirne. Questa separazione va già considerata in
fase di pianificazione dell'armadio elettrico.
Il concetto di zone EMC all'interno dell'armadio elettrico
Si suddivide quindi l'armadio in zone EMC e si assegnano gli apparecchi alle varie aree.
L'esempio seguente illustra il concetto di zone.
Le zone devono essere isolate dal punto di vista elettromagnetico. Questo isolamento può
essere realizzato, ad es., tenendo i componenti ad adeguata distanza (circa 25 cm) l'uno
dall'altro. L'isolamento ottimale e con l'ingombro più ridotto è quello realizzato mediante
custodie in metallo separate o lamiere di separazione di grande superficie.
Nell'ambito di ogni zona, i cavi possono essere non schermati. I cavi di zone diverse devono
restare separati e non devono essere riuniti in portacavi o canaline per cavi. Nei punti in cui
le zone si interfacciano può rendersi necessario l'impiego di filtri e/o moduli di collegamento.
I moduli di collegamento con separazione galvanica possono impedire la propagazione delle
interferenze tra le zone in modo molto efficace.
Tutti i cavi di comunicazione e di segnale che fuoriescono dall'armadio elettrico devono
essere schermati. Per i cavi di segnale analogici di maggiore lunghezza è necessario
utilizzare inoltre degli amplificatori tampone. Per le schermature dei cavi occorre prevedere
superfici di contatto di caratteristiche tali da permettere di collegare la calza di schermatura
con la messa a terra dell'armadio su una superficie di contatto estesa e a bassa resistenza.
In questo caso tenere conto che tra le varie zone non devono verificarsi differenze di
potenziale rispetto al potenziale di terra. Questo serve ad impedire che le schermature dei
cavi entrino in contatto con correnti di compensazione eccessivamente elevate.
Power Module PM330
38
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Collegamento
4.6 Collegamento conforme EMC
• Zona A:
collegamento alla rete
Non devono essere superati i
valori limite dell'emissione di
disturbi e dell'immunità dalle
interferenze indotte nei cavi.
• Zona B:
elettronica di potenza
Sorgenti di disturbo
• Zona C:
controllo e sensori
Ricevitori di disturbi
Zona D:
motore, resistenza di frenatura e
cavo corrispondente
Sorgenti di disturbo
Suddivisione dell'armadio elettrico o del sistema di azionamento in zone EMC
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
39
Collegamento
4.6 Collegamento conforme EMC
4.6.3
Struttura dell'armadio elettrico
Struttura dell'armadio elettrico
● Tutte le parti metalliche dell'armadio elettrico (pareti laterali, pareti posteriori, lamiere del
coperchio e di fondo) devono essere collegate con buona conduttività al telaio
dell'armadio stesso, se possibile con un'ampia superficie di contatto oppure con un
grande numero di collegamenti a vite puntiformi (principio della gabbia di Faraday).
● Le porte dell'armadio devono essere collegate all'armadio (preferibilmente in alto, al
centro e in basso) per mezzo di cavetti di massa a fili sottili intrecciati, corti e larghi, con
buona conduttività.
● La sbarra PE e la sbarra di schermatura EMC devono essere collegate con buona
conduttività e con ampia superficie di contatto al telaio dell'armadio stesso.
● Tutte le intelaiature metalliche degli apparecchi e dei componenti aggiuntivi integrati
nell'armadio, come ad es. il convertitore o il filtro di rete, devono essere collegate con
buona conduttività e con ampia superficie di contatto al telaio dell'armadio stesso. La
soluzione migliore consiste nel montare questi apparecchi e componenti aggiuntivi su
una piastra di montaggio metallica non verniciata e provvista di buona conduttività, che a
sua volta deve essere collegata con buona conduttività e con ampia superficie di contatto
al telaio dell'armadio e in particolare alla sbarra PE e alla sbarra di schermatura EMC.
Nei sistemi raffreddati a liquido, anche tutte le tubature e i componenti metallici
dell'impianto di raffreddamento devono essere collegati con buona conduttività al telaio
dell'armadio e alla sbarra PE.
● Tutti i collegamenti devono essere permanenti. I collegamenti a vite su parti metalliche
verniciate o anodizzate devono essere eseguiti con rondelle di contatto speciali che
penetrano nella superficie isolante e creano quindi un contatto a conduzione metallica; in
alternativa, nei punti di contatto occorre rimuovere la superficie isolante.
● Le bobine di contattori, relè, valvole magnetiche e freni di stazionamento motore devono
essere dotate di dispositivi antidisturbo, allo scopo di smorzare le dispersioni di alte
frequenze alla disinserzione (componenti RC o varistori per bobine a corrente alternata e
diodi di ricircolo o varistori per bobine a corrente continua). Il cablaggio deve avvenire
sulla relativa bobina.
4.6.4
Cablaggio
Posa dei cavi nell'armadio
● Tutti i cavi di potenza dell'azionamento (cavi di rete, cavi del circuito intermedio, cavi di
collegamento tra chopper di frenatura (Braking Module) e relativa resistenza di frenatura,
cavi motore) vanno posati distanziati dai cavi di segnale e dai cavi dati. La distanza
minima consigliata è di 25 cm. In alternativa il disaccoppiamento può avvenire
nell'armadio elettrico tramite piastre di separazione collegate alla piastra di montaggio
con buona conduzione elettrica.
● I cavi di rete dotati di filtro con livello di disturbi ridotto, vale a dire i cavi di rete che
collegano la rete al filtro di rete, sono separati dai cavi di potenza non filtrati con livello di
disturbi elevato (ad es. i cavi tra il filtro di rete e il raddrizzatore, i cavi del circuito
intermedio, i cavi di collegamento tra il chopper di frenatura (Braking Module) e la
rispettiva resistenza di frenatura, i cavi motore).
Power Module PM330
40
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Collegamento
4.6 Collegamento conforme EMC
● I cavi di segnale, i cavi dati e i cavi di rete dotati di filtro devono incrociare i cavi di
potenza senza filtro solo perpendicolarmente, in modo da ridurre al minimo gli
accoppiamenti di interferenze.
● Le lunghezze dei cavi devono essere ridotte al minimo; se non è strettamente necessario,
evitare cavi di lunghezza eccessiva.
● Tutti i cavi devono passare il più vicino possibile a parti strutturali messe a terra, come le
lamiere di montaggio o il telaio dell'armadio. Ciò riduce l'emissione di interferenze e
l'accoppiamento di interferenze.
● I cavi di segnale e i cavi dati con i rispettivi cavi di compensazione del potenziale devono
essere sempre paralleli e ravvicinati.
● Se si utilizzano cavi non schermati a conduttori singoli nell'ambito di una zona, i
conduttori di andata e di ritorno devono sempre essere disposti in parallelo e ravvicinati
oppure intrecciati.
● Per ottenere un effetto di schermatura supplementare si devono inoltre collegare a terra
ad entrambe le estremità i conduttori di riserva dei cavi di segnale e dei cavi dati.
● I cavi di segnale e i cavi dati devono essere instradati all'interno dell'armadio da un solo
punto (ad es. dal basso).
● Le schermature dei cavi di segnale sulla Control Unit devono essere installate sul Power
Module sotto la Control Unit montata, con i morsetti di collegamento della schermatura
forniti, nelle fessure appositamente previste.
Il fissaggio meccanico (scarico del tiro) dei cavi di segnale avviene con fascette
fermacavi sotto la Control Unit montata, nelle posizioni previste al di sotto delle fessure
per il fissaggio dei morsetti di collegamento della schermatura.
Cavi all'esterno dell'armadio
● Tutti i cavi di potenza (cavi di rete, cavi del circuito intermedio, cavi di collegamento tra
chopper di frenatura (Braking Module) e rispettiva resistenza di frenatura, cavi motore)
devono essere distanziati dai cavi di segnale e dai cavi dati. La distanza minima
consigliata è di 25 cm.
● Il cavo tra il convertitore e il motore deve essere schermato per raggiungere le categorie
C2 e C3 secondo EN 61800-3 e, per potenze più elevate, deve essere costituito da un
cavo di corrente trifase a 3 conduttori simmetrici. I cavi ideali sono cavi schermati con
conduttori di corrente trifase L1, L2, L3 disposti simmetricamente e un conduttore di
protezione a 3 fili integrato, anch'esso disposto simmetricamente.
● Il cavo schermato collegato al motore deve essere separato dai cavi collegati ai sensori di
temperatura del motore (PTC/KTY), dato che questi ultimi vanno considerati come cavi di
segnale.
● I dati di segnale e i cavi dati devono essere schermati, in modo da ridurre al minimo gli
accoppiamenti di interferenze di tipo capacitivo, induttivo e conduttivo.
● I cavi di segnale particolarmente sensibili, come quelli dedicati ai valori di riferimento e ai
valori reali, devono essere privi di interruzioni e la loro schermatura deve essere
perfettamente collegata a entrambe le estremità.
Power Module PM330
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41
Collegamento
4.6 Collegamento conforme EMC
Conduttori schermati
● La schermatura dei conduttori deve essere realizzata con una maglia fine intrecciata. Le
schermature realizzate con una maglia intrecciata meno fine, ad es. i cavi concentrici nel
caso di cavi di tipo Protodur NYCWY, sono meno efficaci. L'efficacia degli schermi a
membrane è decisamente inferiore e risulta pertanto inadeguata.
● Le schermature devono essere applicate su ampia superficie conduttiva ai telai o agli
involucri metallici messi a terra. Solo in questo modo è possibile ridurre al minimo gli
accoppiamenti di interferenze di tipo capacitivo, induttivo e conduttivo.
● Le schermature dei cavi devono essere posate il più vicino possibile all'ingresso del cavo
nell'armadio elettrico. Per i cavi di potenza devono essere utilizzate le sbarre di
schermatura EMC, per i cavi di segnali e dati occorre invece utilizzare le possibilità di
schermatura previste nel convertitore.
● Le schermature dei cavi non devono essere interrotte da morsettiere intermedie.
● Le schermature dei cavi devono essere fissate con fascette per schermature EMC, sia
per i cavi di potenza che per i cavi di segnale e i cavi dati. Le fascette devono collegare lo
schermo alla sbarra di schermatura EMC o al supporto di schermatura per cavi di
segnale su un'ampia superficie e con bassi valori di induttanza.
● I connettori dei cavi dati schermati (ad es. i cavi PROFIBUS) devono avere involucri
metallici o metallizzati.
4.6.5
Compensazione del potenziale
Compensazione del potenziale
● La compensazione del potenziale all'interno di un armadio va realizzata tramite l'impiego
di una piastra di montaggio adeguata (parete posteriore), alla quale vengono collegati gli
involucri metallici delle apparecchiature e dei componenti aggiuntivi (ad es. convertitori o
filtri di rete) integrati nell'armadio. La piastra di montaggio deve essere collegata al telaio
dell'armadio e alla sbarra PE o EMC dell'armadio con la superficie più ampia possibile e
con buona conduttività.
● Il collegamento equipotenziale tra più elementi dell'armadio avviene con una sbarra PE
che attraversa tutti gli elementi. Inoltre i telai dei singoli elementi dell'armadio vanno
collegati reciprocamente su più punti, con buona conduttività, utilizzando rondelle di
contatto. Se si installano lunghe file di armadi suddivise in due gruppi con le pareti
posteriori a contatto, le sbarre PE dei due gruppi di armadi devono essere collegate tra di
loro in più punti.
● La compensazione del potenziale nell'ambito di un sistema di azionamento deve essere
realizzata tramite il collegamento di tutti i componenti elettrici e meccanici (trasformatore,
armadio, motore, riduttori e macchina operatrice) al sistema di messa a terra. Questi
collegamenti devono essere eseguiti con i consueti cavi PE per tecnica energetica senza
proprietà speciali per alta frequenza. Oltre a questi collegamenti, il convertitore (come
sorgente dei disturbi ad alta frequenza) e tutti gli altri componenti di ogni sistema di
azionamento (motore, riduttore e macchina operatrice) devono disporre di collegamenti
adeguati per i disturbi ad alta frequenza. A questo scopo utilizzare cavi con buone
proprietà per alta frequenza.
Power Module PM330
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Collegamento
4.6 Collegamento conforme EMC
Misure di compensazione del potenziale di messa a terra e di alta frequenza
Nella seguente figura sono illustrate le misure di compensazione del potenziale di messa a
terra e di alta frequenza sull'esempio di un armadio con un SINAMICS G120.
I collegamenti di messa a terra costituiscono la messa a terra convenzionale dei componenti
dell'azionamento.
Sono realizzati con i consueti cavi PE per tecnica energetica senza proprietà speciali per
alta frequenza e assicurano la compensazione di potenziale a bassa frequenza e la
protezione delle persone.
I collegamenti all'interno degli armadi SINAMICS collegano le custodie in metallo dei
componenti Chassis installati, in tecnica ad alta frequenza e con buona conduttività, con la
sbarra PE e la barra di schermatura EMC dell'armadio. Questi collegamenti interni possono
essere realizzati con ampia superficie di contatto tramite la struttura metallica
dell'apparecchio in armadio; le superfici di contatto devono essere in metallo non verniciato e
presentare una sezione minima di diversi cm² per punto di contatto. In alternativa, questi
collegamenti possono essere eseguiti con conduttori di rame di lunghezza ridotta, a trefoli,
intrecciati e di ampia sezione (≥ 95 mm² / 000 (3/0) (-2) AWG).
La schermatura e il conduttore di protezione del cavo motore realizzano la compensazione
del potenziale di alta frequenza tra il convertitore e la morsettiera del motore.
Il conduttore di protezione e la schermatura del cavo devono pertanto essere collegati sia
con il motore che con il convertitore.
Power Module PM330
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Collegamento
4.6 Collegamento conforme EMC
Figura 4-9
Misure di messa a terra e di compensazione del potenziale di alta frequenza nel sistema
di azionamento e nell'impianto
Power Module PM330
44
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Collegamento
4.6 Collegamento conforme EMC
Misure aggiuntive
Nei seguenti casi, i fili di rame sottili intrecciati devono essere disposti in parallelo al cavo
motore, alla minor distanza possibile:
● impianti meno recenti nei quali sono già presenti conduttori non schermati
● cavi con schermatura con proprietà di alta frequenza scadenti
● sistemi di messa a terra di scarsa qualità
I collegamenti rappresentati nella seguente figura offrono una compensazione del potenziale
di alta frequenza resistente tra la custodia del motore, la morsettiera del motore, la macchina
operatrice e la barra EMC.
Figura 4-10
Compensazione del potenziale di alta frequenza aggiuntivo del sistema di azionamento
Power Module PM330
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45
Collegamento
4.6 Collegamento conforme EMC
Power Module PM330
46
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Riparazione e manutenzione
5.1
5
Manutenzione ordinaria
Lo scopo della manutenzione è quello di mantenere lo stato specificato del Power Module.
Rimuovere regolarmente sporcizia e impurità, sostituire le parti usurate. Il Power Module è
costituito essenzialmente da componenti elettronici. A parte uno o più ventilatori, l'unità non
contiene in pratica alcun componente soggetto a usura o che richiede manutenzione o
riparazioni.
In linea di massima vanno rispettati i seguenti punti.
Depositi di polvere
I depositi di polvere all'interno del Power Module devono essere rimossi a intervalli regolari
da personale qualificato nel rispetto delle norme di sicurezza in vigore. L'unità deve essere
pulita con una spazzola e un aspiratore e, nel caso di aree difficilmente accessibili, con aria
compressa asciutta (max. 1 bar).
Ventilazione
Se gli apparecchi vengono montati in un quadro elettrico occorre garantire che le fessure di
ventilazione del quadro non siano ostruite. Il ventilatore deve essere ispezionato per
accertarne il funzionamento corretto.
Se si utilizzano filtri antimpurità nel quadro elettrico, occorre assolutamente rispettare le
scadenze di sostituzione.
Cavo e morsetti a vite
Il cavo e i morsetti a vite devono essere ispezionati regolarmente per accertarne il fissaggio
corretto. Se necessario, rinnovare il serraggio. Verificare che il cablaggio non sia
danneggiato. Gli elementi difettosi devono essere sostituiti immediatamente.
Nota
Gli intervalli di manutenzione effettivi dipendono dalle condizioni di installazione e
funzionamento.
Siemens offre assistenza ai propri clienti proponendo di sottoscrivere un contratto di
manutenzione. Per maggiori informazioni contattare la filiale Siemens di zona.
Power Module PM330
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47
Riparazione e manutenzione
5.2 Forming
Avvertenze di sicurezza per interventi di manutenzione e riparazione
PERICOLO
Scarica dei condensatori
Prima di eseguire interventi di manutenzione e di riparazione sull'apparecchio privo di
tensione, è necessario lasciare trascorrere 5 minuti dopo la disinserzione
dell'alimentazione. Questo tempo è necessario per consentire la scarica dei condensatori
fino ad un valore non pericoloso (<60 V) dopo la disinserzione della tensione di
alimentazione.
Anche dopo aver atteso 5 minuti, misurare la tensione residua prima dell'inizio dei lavori! La
tensione si può misurare sui morsetti del circuito intermedio DCP e DCN.
5.2
Forming
Forming di condensatori del circuito intermedio
Se i convertitori di frequenza non vengono messi in servizio per un periodo di tempo
prolungato, è necessario eseguire un forming dei condensatori del circuito intermedio. In
base al numero di serie del Power Module è possibile risalire alla data di produzione e al
tempo di immagazzinaggio. I dettagli degli interventi necessari per il forming sono riportati
nel grafico seguente.
①
②
③
Tempo di immagazzinaggio inferiore a 1 anno: nessun intervento necessario
Tempo di immagazzinaggio da 1 a 2 anni: Mettere sotto tensione per un'ora prima dell'inserzione
Tempo di immagazzinaggio da 2 a 3 anni: Eseguire il forming in base alla curva prima
dell'inserzione
Tempo di immagazzinaggio di 3 anni e oltre: Eseguire il forming in base alla curva prima
dell'inserzione
Figura 5-1
Interventi per il forming dei condensatori del circuito intermedio
Power Module PM330
48
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Riparazione e manutenzione
5.2 Forming
Codifica della data di produzione
La cifre 3 - 6 del numero di serie contengono in forma codificata la data di produzione.
Figura 5-2
Decodifica della data di produzione
In questo esempio la data di produzione è il 21 aprile 2013
Power Module PM330
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49
Riparazione e manutenzione
5.3 Sostituzione del ventilatore
5.3
Sostituzione del ventilatore
Durata di vita del ventilatore
La durata di vita media del ventilatore è di 40.000 ore. Tuttavia nella pratica la durata di vita
può discostarsi da questo valore. Il ventilatore rischia di intasarsi, soprattutto in ambienti
polverosi.
Il ventilatore deve essere ispezionato regolarmente per accertarsi che resti in buone
condizioni operative.
Nota
Contatore delle ore di esercizio del ventilatore
Il numero di ore di esercizio trascorse è indicato nel parametro p0251; 500 ore prima della
scadenza della durata di vita, e poi nuovamente alla scadenza della stessa, viene emesso
l'avviso A30042.
Sostituzione del ventilatore per la grandezza costruttiva GX
Smontaggio
1. Disinserire il convertitore.
2. Allentare le viti di fissaggio (①). Si tratta di viti imperdibili.
3. Spingere verso destra l'unità ventilatore, portandolo dalla posizione "2" alla posizione "1"
(contrassegno sull'involucro).
Così facendo si scollega anche il connettore.
4. Estrarre l'unità ventilatore dal convertitore (②).
Power Module PM330
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Riparazione e manutenzione
5.3 Sostituzione del ventilatore
Figura 5-3
Smontaggio del ventilatore per la grandezza costruttiva GX, vista dal basso
Montaggio
Per il rimontaggio seguire la procedura inversa.
Coppia di serraggio per le viti di fissaggio: 1,8 Nm.
Power Module PM330
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51
Riparazione e manutenzione
5.3 Sostituzione del ventilatore
Power Module PM330
52
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Dati tecnici
6
Componenti per impianti negli Stati Uniti (UL) e in Canada (cUL)
Utilizzare fusibili certificati cUL di classe J o fusibili Siemens del tipo 3NE1 per garantire che
il sistema sia conforme cULus. Utilizzare esclusivamente filo di rame omologato per 75 °C.
I morsetti di ingresso e uscita devono essere collegati con puntalini ad anello omologati UL
(categoria UL ZMVV) per min. 480 V e conducibilità di corrente adeguata (min. 125 % della
corrente di ingresso/uscita).
Quando si collega il convertitore 6SL3310-1PE3.-.... (Power Module PM330) i cavi vanno
inseriti dall'alto nella cassetta di connessione.
Il convertitore è predisposto per allacciarsi ad una rete con categoria di sovratensione III.
In combinazione con le Control Unit, il convertitore integra un salvamotore
che reagisce al 115 % della corrente nominale impostata per il motore.
Per ulteriori dettagli riguardo alla parametrizzazione delle Control Unit, vedere le Istruzioni
operative corrispondenti.
Nota
La protezione da cortocircuiti integrata nel convertitore per le uscite del motore non
costituisce una protezione dei conduttori. La protezione dei conduttori deve essere garantita,
secondo le specifiche del presente manuale, in conformità al National Electrical Code ed ad
altri requisiti locali.
Nota per le installazioni in Canada (cUL)
Gli organi di protezione contro le sovratensioni devono essere collegati a monte del
convertitore sul lato rete.
Valori nominali:
● 480 V (fase - terra)
● 480 V (fase - fase)
● Categoria di sovratensione III
● Tensione di limitazione 6 kV (fase - terra) e 4 kV (fase - fase).
● Adatto per applicazione SPD, tipo 1 o tipo 2
● Occorre provvedere ad un circuito di stabilizzazione tra le fasi ed anche tra la fase e la
massa.
Power Module PM330
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53
Dati tecnici
6.1 Dati tecnici generali
Vedere anche
Dati tecnici specifici (Pagina 57)
6.1
Tabella 6- 1
Dati tecnici generali
Dati tecnici generali
Dati elettrici
Forme di rete
Reti TN/TT messe a terra o reti IT non messe a terra
Requisiti di rete
Bobina di rete (2 % uk) collegata a monte
Tensione di rete
380 V (-10 %) ... 480 V (+10 %)
Frequenza di rete
47 ... 63 Hz
Frequenza di uscita
0 ... 100 Hz
Fattore di sfasamento cos φ
Fattore di potenza λ
0,96
0,75 ... 0,93 (con bobina di rete uk = 2 %)
Rendimento del convertitore
> 98 %
Corrente di cortocircuito
nominale secondo IEC,
associata ai fusibili
specificati
110 ... 200 kW: 100 kA
Corrente di cortocircuito
nominale SCCR secondo
UL508C (fino a AC 480 V),
associata ai fusibili
specificati
110 ... 200 kW: 100 kA
Utilizzabile su reti di alimentazione che erogano non più di 100 kA simmetrici con una
tensione massima di AC 480 V se protette da fusibili omologati del tipo Classe J o da
fusibili a semiconduttore approvati e menzionati nel capitolo "Dati tecnici" del presente
manuale.
Categoria di sovratensione
III secondo EN 61800-5-1
Dati meccanici
Grado di protezione
IP20
Classe di sicurezza
secondo EN 61800-5-1: Classe I (con sistema di conduttore di protezione) e Classe III
(PELV)
Tipo di raffreddamento
Raffreddamento ad aria potenziato AF secondo EN 60146
Livello di pressione acustica
LpA (1 m)
≤ 71 dB(A)
Protezione contro i contatti
secondo EN 61800-5-1: con utilizzo conforme alle prescrizioni
Conformità alle norme
Norme
EN 60146-1-1, EN 61800-2, EN 61800-3, EN 61800-5-1, EN 60204-1, EN 60529, UL508C,
CSA 22.2 No 14-13
Marchio CE
Secondo la direttiva EMC n. 2004/108/CE, la direttiva sulla bassa tensione n. 2006/95/CE e
la direttiva macchine n. 2006/42/CE.
Soppressione dei
radiodisturbi
Secondo la normativa EMC sui prodotti per azionamenti a velocità variabile EN 61800-3,
"Secondo ambiente" 1).
Impiego nel "primo ambiente" possibile solo con filtri di rete.
Approvazione
cULus (File n.: E192450), CE, c-Tick, GOST-R, KC
Power Module PM330
54
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Dati tecnici
6.1 Dati tecnici generali
Dati elettrici
Condizioni ambientali
durante il magazzinaggio 2)
durante il trasporto 2)
in esercizio
Temperatura ambiente
-25 ... +55 °C
-25 ... +70 °C
ab –40 °C per 24 ore
0 ... +40 °C
fino a + 50 °C con derating
Umidità relativa dell'aria
(condensa non ammessa)
corrispondente alla classe
5 ... 95 %
5 ... 95 % a 40 °C
5 ... 95 %
1K4 secondo EN 60721-3-1
2K3 secondo EN 60721-3-2
3K3 secondo EN 60721-3-3
Classe ambientale/sostanze
chimiche nocive
1C2 secondo EN 60721-3-1
2C2 secondo EN 60721-3-2
3C2 secondo EN 60721-3-3
Influssi organici/biologici
1B1 secondo EN 60721-3-1
2B1 secondo EN 60721-3-2
3B1 secondo EN 60721-3-3
Grado d'inquinamento
2 secondo EN 61800-5-1
Altitudine d'installazione
Fino a 1000 m s.l.m. senza riduzione della potenza,
> 1000 m s.l.m. con riduzione della potenza (vedere il capitolo "Dati di derating")
Resistenza meccanica
durante il magazzinaggio 2)
durante il trasporto 2)
in esercizio
Sollecitazioni da vibrazioni
Deviazione
- accelerazione
Prova Fc secondo EN
60068-2-6
±1,5 mm a 5 ... 9 Hz
0,5 g a 9 ... 200 Hz
Prova Fc secondo EN
60068-2-6
±1,5 mm a 5 ... 9 Hz
0,5 g a 9 ... 200 Hz
Prova Fc secondo EN
60068-2-6
0,075 mm a 10 ... 58 Hz
9,81 m/s² (1 x g) a > 58 ...
200 Hz
Prova Fc secondo EN
60068-2-6
Prova secondo EN 60068-227 (tipo di urto EA)
±1,5 mm a 5 ... 9 Hz
0,5 g a 9 ... 200 Hz
49 m/s² (5 x g)/30 ms
147 m/² (15 x g)/11 ms
Sollecitazione da urti
- deviazione
- accelerazione
Le differenze rispetto alle classi indicate sono evidenziate in corsivo.
1)
montaggio standard: Apparecchi montati in armadio in conformità con la direttiva EMC, bobina di rete uk = 2 %, cavo
motore schermato (ad es. Protoflex EMC) con lunghezza max. 100 m
Reazioni di rete EN 61000-2-4: classe 2, THD(U) totale = 8 % in condizioni di rete tipiche (RSC > 30 ... 50); THD(I)
totale: tipico 30 … 45 % (15 < RSC < 50);
2)
Nell'imballo per il trasporto
Vedere anche
Derating della corrente d'uscita in funzione della temperatura d'esercizio (Pagina 59)
Derating in funzione dell'altitudine di installazione (Pagina 60)
Derating della corrente d'uscita in funzione della tensione di rete (Pagina 61)
Compatibilità elettromagnetica (EMC) (Pagina 65)
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
55
Dati tecnici
6.1 Dati tecnici generali
Sovraccarico ammesso del convertitore
I convertitori presentano valori di caricabilità differenti a seconda del carico previsto, "High
Overload" e "Low Overload".
Figura 6-1
Cicli di carico, "Low Overload" e "High Overload"
Nota
Considerare che il carico di base (100 % della potenza o della corrente) è più elevato
quando il sovraccarico è ridotto rispetto al sovraccarico elevato.
Le caratteristiche di carico riportate nella figura sono solo degli esempi. Per la scelta del
Power Module adatto in base alle condizioni di carico si consiglia di ricorrere al software di
engineering "SIZER". Vedere Download di SIZER
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/10804987/130000).
Definizioni
• Corrente di ingresso LO 100 % della corrente d'ingresso ammessa in un ciclo di carico
secondo il sovraccarico ridotto.
• Corrente di uscita LO
100 % della corrente di uscita ammessa in un ciclo di carico
secondo il sovraccarico ridotto.
• Potenza LO
Potenza dell'unità con la corrente di uscita LO.
• Corrente di ingresso HO 100 % della corrente d'ingresso ammessa in un ciclo di carico
secondo il sovraccarico elevato.
• Corrente di uscita HO
100 % della corrente di uscita ammessa in un ciclo di carico
secondo il sovraccarico elevato.
• Potenza HO
Potenza dell'unità con la corrente di uscita HO.
• Corrente nominale IN
Corrente permanente alla potenza tipica, nessun sovraccarico
possibile
Power Module PM330
56
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Dati tecnici
6.2 Dati tecnici specifici
6.2
Dati tecnici specifici
Nota
Sezioni di collegamento raccomandate
Le sezioni di collegamento consigliate si riferiscono a cavi in rame ad una temperatura
ambiente di 40 °C (104 °F) con una temperatura d'esercizio ammessa sul conduttore di
70 °C (tipo di posa C - considerando un fattore di ammassamento di 0,75) secondo DIN VDE
0298-4/08.03).
Sezioni del conduttore di protezione (S: sezione del conduttore esterno di allacciamento alla
rete, MS: sezione del conduttore di protezione esterno):
Sezioni minime:
• S ≤ 16 mm² -> MS = S
• 16 mm²≤ S ≤ 35 mm² -> MS = 16 mm²
• S > 35 mm² -> MS = 0,5 x S
Sezioni raccomandate:
• MS ≥ S
Power Module PM330
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57
Dati tecnici
6.2 Dati tecnici specifici
PM330, grandezza costruttiva GX, 3 AC 380 V … 480 V
Tabella 6- 2
PM330, grandezza costruttiva GX, 3 AC 380 V … 480 V
N. di ordinazione
…1PE33-0AA0
…1PE33-7AA0
Corrente di ingresso nominale
- a 380 V/400 V, 40 °C
- a 480 V, 40 °C
- a 380 V/400 V, 50 °C
- a 480 V, 50 °C
6SL3310…
317 A
262 A
269 A
220 A
375 A
314 A
319 A
266 A
Corrente nominale di uscita IN
- a 380 V/400 V, 40 °C
- a 480 V, 40 °C
- a 380 V/400 V, 50 °C
- a 480 V, 50 °C
300 A
245 A
255 A
208 A
370 A
308 A
315 A
262 A
Potenza LO
Corrente d'ingresso LO
Corrente di uscita LO
160 kW
314 A
290 A
200 kW
369 A
360 A
Potenza HO
Corrente d'ingresso HO
Corrente di uscita HO
132 kW
257 A
240 A
160 kW
302 A
296 A
3NE1333-2
Siemens AG
3NE1334-2
Siemens AG
≤ 100 kA
≤ 100 kA
> 4,4 kA
> 5,2 kA
classe J
400 A / 600 V
ad es. DF J-400
classe J
500 A / 600 V
ad es. DF J-500
3,23 kW
4,0 kW
210 l/s
210 l/s
Fusibile conforme IEC
Produttore:
Massima corrente di cortocircuito di rete
consentita Ikmax
Minima corrente di cortocircuito di rete richiesta
Ikmin
Fusibile conforme UL 1)
Potenza dissipata, con IN, 40 °C
Flusso di aria di raffreddamento necessario
Sezione massima collegabile del cavo di rete, del
motore e del circuito intermedio
mm2
2 x 240
2 x 500 kcmil
2 x 240 mm2
2 x 500 kcmil
Sezione cavo consigliata per 380 V/400 V
- cavo di rete
- cavo motore
2 x 120 mm2
2 x 95 mm²
2 x 120 mm2
2 x 95 mm²
Sezione cavo consigliata per 480 V
- cavo di rete
- cavo motore
2 x 95 mm2
2 x 70 mm²
2 x 120 mm2
2 x 95 mm²
50 Nm / 443 lbf in
50 Nm / 443 lbf in
101 kg
102 kg
Coppia di serraggio dei cavi di rete, del motore e
di terra
Peso
1)
Se si utilizzano fusibili a semiconduttore, questi devono essere montati nella stessa struttura sovraordinata del
convertitore.
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Dati tecnici
6.3 Dati di derating
6.3
Dati di derating
6.3.1
Derating della corrente d'uscita in funzione della temperatura d'esercizio
Figura 6-2
Derating della corrente d'uscita in funzione della temperatura d'esercizio
Power Module PM330
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59
Dati tecnici
6.3 Dati di derating
6.3.2
Derating in funzione dell'altitudine di installazione
Tensione
Lo spazio libero all'interno del convertitore può isolare le tensioni impulsive secondo la
categoria di sovratensione III in conformità con EN 60664-1 fino a 2000 m s.l.m.
Impiego di un trasformatore di isolamento per la riduzione delle sovratensioni transitorie
secondo IEC 61800-5-1
Il trasformatore di isolamento riduce la categoria di sovratensione III alla categoria di
sovratensione II. In questo modo diminuiscono i requisiti del potere isolante dell'aria. Non è
richiesto un derating di tensione aggiuntivo (riduzione della tensione di ingresso) se sono
rispettate le seguenti condizioni marginali:
● Il trasformatore di isolamento deve essere alimentato tramite una rete a bassa tensione o
una rete a media tensione e non deve essere collegato direttamente ad una rete ad alta
tensione.
● Il trasformatore di isolamento può alimentare uno o più convertitori.
● I cavi di collegamento tra il trasformatore di isolamento e i convertitori devono essere
posati in modo da escludere la possibilità di scariche dirette di fulmine, ovvero senza
utilizzare conduttori liberi.
● Sono ammesse le seguenti forme di rete:
– Reti TN con centro stella messo a terra (senza conduttore esterno messo a terra).
– Reti IT (il funzionamento con cortocircuito verso terra deve essere limitato a tempi più
brevi possibili).
Nota
i motori collegati e gli elementi di potenza devono essere considerati separatamente.
Corrente
Figura 6-3
Derating della corrente di uscita in funzione dell'altitudine di installazione
Power Module PM330
60
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Dati tecnici
6.3 Dati di derating
6.3.3
Tabella 6- 3
Derating della corrente d'uscita in funzione della tensione di rete
Derating della corrente d'uscita in funzione della tensione di rete
Power Module
380 V
400 V
415 V
460 V
480 V
6SL3310-1PE33-0AA0 300 A
100 %
100 %
96,6 %
86,2 %
81,6 %
6SL3310-1PE33-7AA0 370 A
100 %
100 %
96,9 %
87,8 %
83,7 %
6.3.4
Corrente nominale di uscita
IN a 380 V/400 V
Derating della corrente di uscita in funzione della frequenza impulsi
Tabella 6- 4
Derating della corrente di uscita in funzione della frequenza impulsi
Carico base LO
(400 V)
Corrente di carico base di uscita con una frequenza impulsi di
2 kHz
4 kHz
kW
A
A
160
290
232
200
360
288
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
61
Dati tecnici
6.3 Dati di derating
Power Module PM330
62
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
A
Appendice
A.1
Altre informazioni sul convertitore
A.1.1
Manuali per il convertitore
Tabella A- 1 Manuali per il convertitore
Livello di
Manuale
informazion
e
Sommario
Lingue
disponibili
Indirizzo per il download o
numero di ordinazione
+
Getting Started
Control Units CU230P-2;
CU240B-2; CU240E-2
Installazione e messa in
servizio del convertitore.
+
Getting Started
SINAMICS G120 Power
Module
Installazione del Power
Module
tedesco,
inglese,
italiano,
francese,
spagnolo
Download manuali
(http://support.automation.sie
mens.com/WW/view/it/22339
653/133300)
Istruzioni operative
Installazione e messa in
servizio del convertitore,
Adattamento delle interfacce
del bus di campo,
Descrizione delle funzioni del
convertitore,
Salvataggio dei dati e messa
in servizio di serie,
Manutenzione ordinaria e
straordinaria
++
Control Unit
•
CU230P-2
+++
Manuale di installazione
Questo manuale
+++
Istruzioni operative e di
installazione
Per gli accessori del
convertitore, ad es. Operator
Panel, bobine o filtri.
+++
Manuale delle liste
Control Unit
Schemi logici grafici.
•
CU230P-2
Lista dei parametri, avvisi e
anomalie.
SINAMICS Manual Collection
Documentazione su DVD,
numero di ordinazione
6SL3097-4CA00-0YG1
tedesco,
inglese
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
63
Appendice
A.1 Altre informazioni sul convertitore
A.1.2
Supporto per la progettazione
Tabella A- 2 Supporto per la progettazione e la scelta del convertitore
Manuale o tool
Sommario
Lingue
disponibili
Indirizzo per il download o numero di
ordinazione
Catalogo D 35
Dati di ordinazione e
informazioni tecniche per il
convertitore standard
SINAMICS G
inglese,
tedesco,
italiano,
francese,
spagnolo
Tutto su SINAMICS G120
(www.siemens.com/sinamics-g120)
Catalogo online (Industry
Mall)
Dati di ordinazione e
informazioni tecniche per tutti i
prodotti SIEMENS
inglese,
tedesco
SIZER
Lo strumento di progettazione
completo per gli azionamenti
delle famiglie di apparecchiature
SINAMICS, MICROMASTER e
DYNAVERT T, avviatori motore
e controllori SINUMERIK,
SIMOTION e SIMATICTechnology.
inglese,
tedesco,
italiano,
francese
SIZER si può acquistare su DVD
(numero di ordinazione: 6SL3070-0AA000AG0)
o in Internet:
Download di SIZER
(http://support.automation.siemens.com/W
W/view/it/10804987/130000)
Manuale di progettazione
Selezione di motoriduttori,
motori, convertitori di frequenza
e resistenza di frenatura sulla
base di esempi di calcolo
inglese,
tedesco
Manuale di progettazioni Azionamenti
standard
(http://support.automation.siemens.com/W
W/view/en/37728795)
A.1.3
Supporto prodotto
Per ulteriori quesiti
Maggiori informazioni sul prodotto e altri tipi di informazioni sono disponibili in Internet al
seguente indirizzo: Supporto prodotto
(http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/4000024).
Oltre alla documentazione abituale, Siemens mette a disposizione tutte le informazioni
online a questo indirizzo. In particolare sono disponibili:
● Informazioni aggiornate sul prodotto (novità), FAQ (domande frequenti), documentazione
scaricabile.
● La Newsletter fornisce informazioni sempre aggiornate sui prodotti.
● Il Knowledge Manager (ricerca intelligente) aiuta l'utente a trovare la documentazione
necessaria.
● Il Forum è a disposizione di utenti ed esperti di tutto il mondo per lo scambio di idee e di
esperienze.
● La banca dati dei partner di riferimento locali del settore Automation & Drives è
accessibile alla voce "Contatti".
● Informazioni su "Field Service", riparazioni, pezzi di ricambio e maggiori dettagli sono
disponibili alla voce "Servizi".
Power Module PM330
64
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Appendice
A.2 Compatibilità elettromagnetica (EMC)
A.2
Compatibilità elettromagnetica (EMC)
Gli azionamenti SINAMICS G120 sono stati sottoposti ai test previsti dalla direttiva EMC EN
61800-3:2004.
Per le indicazioni esatte, vedere la Dichiarazione di conformità
A.2.1
Definizione dell'ambiente EMC e delle classi EMC
Classificazione delle reazioni EMC
L'ambiente EMC e le categorie EMC sono definite nel modo seguenti dalla direttiva EMC
EN 61800-3:2004:
Ambienti
Primo ambiente
Ambiente che comprende zone abitate e impianti collegati direttamente alla rete di
alimentazione in bassa tensione senza trasformatore intermedio che fornisce elettricità agli
edifici di abitazione civile.
● Esempio: Case, appartamenti, negozi o uffici in edifici residenziali.
Secondo ambiente
Ambiente che comprende tutti gli altri impianti non direttamente collegati alla rete di
alimentazione in bassa tensione che fornisce elettricità agli edifici di abitazione civile.
● Esempio: Zone industriali e aree tecniche degli edifici alimentate da un trasformatore
dedicato.
Categorie
Categoria C1
Sistema di azionamento (Power Drive System - PDS) con una tensione nominale inferiore a
1000 V, previsto per l'impiego nel primo ambiente.
Categoria C2
Sistema di azionamento (Power Drive System - PDS) con una tensione nominale inferiore a
1000 V, ad esclusione dei dispositivi a innesto o mobili, previsto per l'impiego nel primo
ambiente solo se l'installazione e la messa in servizio sono affidate ad uno specialista.
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
65
Appendice
A.2 Compatibilità elettromagnetica (EMC)
Nota
Uno specialista è una persona o un organizzazione con l'esperienza necessaria a installare
e/o mettere in servizio i sistemi di azionamento (Power Drive System - PDS) anche dal punto
di vista della compatibilità elettromagnetica (EMC).
Categoria C3
Sistema di azionamento (Power Drive System - PDS) con una tensione nominale inferiore a
1000 V per l'impiego in ambienti professionali e non in edifici residenziali.
A.2.2
Rispetto dell'ambiente EMC e delle categorie EMC
Emissione di disturbi EMC
Nota
Per rispettare i requisiti di EN 61800-3:2004, tutti gli azionamenti devono essere installati
conformemente alle direttive EMC e alle istruzioni del produttore. Vedere anche:
Collegamento conforme EMC (Pagina 38).
Tensione di disturbo e interferenze condotte
Categoria C1 – Primo ambiente
● I Power Module non sono previsti per l'impiego in categoria C1 – primo ambiente. Per
poter utilizzare i Power Module in categoria C1 – primo ambiente, sono necessari altri
provvedimenti (ad es. un filtro).
Categoria C2 – Primo ambiente – Uso commerciale
I Power Module con filtro di rete supplementare
● soddisfano i requisiti per interferenze condotte (tensione di disturbo) se
– viene utilizzato un cavo schermato con capacità ridotta,
– la corrente non supera la corrente nominale di ingresso (vedere Dati tecnici specifici
(Pagina 57)),
– la frequenza impulsi non supera 4 kHz e
– la lunghezza del cavo non supera 100 m.
● possono provocare disturbi dovuti alle alte frequenze. In questo caso possono essere
necessari interventi di attenuazione in modo da poter soddisfare i requisiti per le
emissioni irradiate.
Power Module PM330
66
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Appendice
A.2 Compatibilità elettromagnetica (EMC)
Nota
Gli apparecchi per l'impiego in categoria C2 – primo ambiente, uso commerciale – devono
essere installati da un tecnico specializzato con l'esperienza necessaria per la
configurazione e/o la messa in servizio di sistemi di azionamento inclusi gli aspetti EMC.
Categoria C2 – Secondo ambiente
I Power Module con filtro di rete supplementare
● soddisfano i requisiti per interferenze condotte (tensione di disturbo) se
– viene utilizzato un cavo schermato con capacità ridotta
– la corrente non supera la corrente nominale di ingresso (vedere Dati tecnici specifici
(Pagina 57)),
– la frequenza impulsi non supera 4 kHz e
– la lunghezza del cavo non supera 100 m.
● possono provocare disturbi dovuti alle alte frequenze. In questo caso possono essere
necessari interventi di attenuazione in modo da poter soddisfare i requisiti per le
emissioni irradiate.
Categoria C3 – Secondo ambiente (industriale)
● I Power Module possono essere installati senza limitazioni in categoria C3 – secondo
ambiente – e non è necessaria alcuna autorizzazione al collegamento.
Immunità ai disturbi EMC
I Power Module sono stati testati conformemente ai requisiti di immunità ai disturbi della
categoria C3 – secondo ambiente – e soddisfano i requisiti secondo EN 61800-3.
Nota
I requisiti di immunità ai disturbi valgono in egual misura per i Power Module con e senza
filtro.
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
67
Appendice
A.3 Abbreviazioni
Correnti di ondulazione
Tabella A- 3 Correnti di ondulazione tipiche di un raddrizzatore a 6 impulsi con bobina di retek = 2%
Corrente di ondulazione tipica (% della corrente di ingresso nominale) con bobina di rete uK 2 %
Rete con potenza di cortocircuito riferita media (RSC = 50), uk = 2 %, con bobina di rete uk = 2 %
h
1
5
7
11
13
17
19
23
25
THD(I)
Ih
100 %
37,1 %
12,4 %
6,9 %
3,2 %
2,8 %
1,9 %
1,4 %
1,3 %
40,0 %
Rete con bassa potenza di cortocircuito riferita (RSC < 15): "Rete debole", uk = 6 %, con bobina di rete uk = 2 %
5
h
1
Ih
100 %
7
22,4 %
11
7,0 %
3,1 %
13
2,5 %
17
19
1,3 %
23
1,0 %
0,8 %
25
0,7 %
THD(I)
23,8 %
h: Numero ordinale dell'ondulazione
Nota
Installazione di Power Module in un ambiente della categoria C2
Per i Power Module che vengono installati in un ambiente della categoria C2 è necessaria
una autorizzazione al collegamento per la rete a bassa tensione. A questo scopo rivolgersi al
gestore della rete elettrica di competenza.
A.2.3
Valori limite EMC in Corea del Sud
I valori limite EMC da rispettare corrispondono a quelli della direttiva EMC per gli
azionamenti elettrici a velocità variabile EN 61800-3 della categoria C2 o alla classe di valori
limite A1 secondo EN 55011. Con misure supplementari appropriate vengono rispettati i
valori limite della categoria C2 o della classe di valori limite A, gruppo 1. A questo scopo si
devono prevedere ulteriori accorgimenti, come l'impiego di un filtro antiradiodisturbi
supplementare (filtro EMC). In questo manuale e nel manuale di progettazione sono inoltre
descritte nei dettagli le misure che devono essere adottate per una configurazione
dell'impianto conforme ai requisiti EMC.
Si tenga presente che in ultima istanza, ai fini del rispetto delle normative, risulta decisivo il
contrassegno o marchio che caratterizza il dispositivo.
Power Module PM330
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Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Appendice
A.3 Abbreviazioni
A.3
Abbreviazioni
Abbreviazione
Stato
AC
Corrente alternata
CE
Communauté Européenne
CU
Control Unit
DC
Corrente continua
DI
Ingresso digitale
DIP
DIP switch
DO
Uscita digitale
ECD
Circuito equivalente
EEC
Comunità Europea
ELCB
Interruttore di protezione contro dispersioni a terra
EMC
Compatibilità elettromagnetica (EMC)
EMI
Disturbi elettromagnetici
FS…
Grandezza costruttiva ...
GSG
Getting Started
HO
Sovraccarico elevato
I/O
Ingresso/uscita
IGBT
Transistor bipolare con elettrodo di comando isolato
LED
Diodo luminoso
LO
Sovraccarico leggero
NC
Contatto di riposo
NEMA
National Electrical Manufacturers Association
NO
Contatto di lavoro
OPI
Istruzioni operative
PELV
Protezione tramite bassissima tensione
PM
Power Module
PPE
Equipaggiamenti di protezione personale
RCCB
Interruttore automatico differenziale
RCD
Dispositivi di protezione contro correnti di guasto
RFI
Disturbo ad alta frequenza
SELV
Bassissima tensione di protezione
VT
Coppia variabile
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
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Appendice
A.3 Abbreviazioni
Power Module PM330
70
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
Indice analitico
A
G
Altitudine d'installazione, 60
Avvertenze di sicurezza
Avvertenze di sicurezza generali, 7
Campi elettromagnetici, 9
Componenti sensibili alle scariche
elettrostatiche, 10
Getting Started, 63
Grado di protezione IP20, 15
C
Catalogo, 64
Categoria C1, 65
Categoria C2, 65
Categoria C3, 66
Classificazione delle reazioni EMC, 65
Collegamento a stella/triangolo, 25
Compartimentazione, 16
Componenti sensibili alle scariche elettrostatiche, 10
Corrente di dispersione, 21
Correnti di ondulazione, 68
H
Hotline, 64
I
Industry Mall, 64
Installazione conforme a cUL, 53
Installazione conforme a UL, 53
Installazione elettrica, 21
Istruzioni di sicurezza
Installazione elettrica, 21
Istruzioni operative, 63
M
EMC, 38
Emissione di disturbi EMC, 66
Equipaggiamenti di protezione personale, 16
Manual Collection, 63
Manuale delle liste, 63
Manuale di installazione, 63
Manuali
Accessori del convertitore,
Download, 63
Panoramica, 63
Manutenzione ordinaria
Impurità, 47
Morsetti, 47
Pulizia, 47
Sporcizia, 47
Ventilazione, 47
Montaggio della CU, 20
F
N
Forming di condensatori, 48
Frequenza impulsi, 61
Funzionamento in rete senza messa a terra, 30
Norme
EN 61800-3,
EN 61800-3:2004,
D
Dati tecnici
Generalità, 54
Derating, 61
Altitudine d'installazione, 60
Durata di vita del ventilatore, 50
E
Power Module PM330
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA
71
Indice analitico
P
Panoramica
Manuali, 63
Potenza dissipata, 16
PPE, 16
Primo ambiente, 65
Q
Quesiti, 64
R
Raffreddamento, 16
Regole generali per la protezione dagli agenti
atmosferici, 15
Rete IT, 30
Rete senza messa a terra, 30
Rischi residui di sistemi di azionamento, 11
S
Scollegamento dell'unità antidisturbi, 30
Secondo ambiente, 65
Sistema di azionamento (Power Drive System PDS), 65
SIZER, 64
Smontaggio della CU, 20
Supporto, 64
Supporto per la progettazione, 64
Power Module PM330
72
Manuale di installazione, 11/2013, A5E32844552C AA