control nxgpro - lda-portal.siemens.com

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Control NXGpro

Manual del usuario

AC A5E33474566C_AC

Introducción 1

Información de seguridad 2

Consignas de seguridad 3

Descripción del control NXGpro

4

Descripción de la interfaz de hardware

5

Asignación/direccionamiento de parámetros

6

Funcionamiento del control 7

Funciones operativas avanzadas

8

Interfaz de usuario del software

9

Funcionamiento del software 10

Solución de problemas de fallos y alarmas

11

Tabla NEMA A

Abreviaturas B

Histórico C

Siemens AG Division Process Industries and Drives Postfach 48 48 90026 NÜRNBERG ALEMANIA

A5E33474566C_AC Ⓟ 11/2016 Sujeto a cambios sin previo aviso

Copyright © Siemens AG 2014 - 2016, Reservados todos los derechos

Notas jurídicas Filosofía en la señalización de advertencias y peligros

Este manual contiene las informaciones necesarias para la seguridad personal así como para la prevención de daños materiales. Las informaciones para su seguridad personal están resaltadas con un triángulo de advertencia; las informaciones para evitar únicamente daños materiales no llevan dicho triángulo. De acuerdo al grado de peligro las consignas se representan, de mayor a menor peligro, como sigue.

PELIGRO Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas se producirá la muerte, o bien lesiones corporales graves.

ADVERTENCIA Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas puede producirse la muerte o bien lesiones corporales graves.

PRECAUCIÓN Significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse lesiones corporales.

ATENCIÓN Significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse daños materiales.

Si se dan varios niveles de peligro se usa siempre la consigna de seguridad más estricta en cada caso. Si en una consigna de seguridad con triángulo de advertencia se alarma de posibles daños personales, la misma consigna puede contener también una advertencia sobre posibles daños materiales.

Personal cualificado El producto/sistema tratado en esta documentación sólo deberá ser manejado o manipulado por personal cualificado para la tarea encomendada y observando lo indicado en la documentación correspondiente a la misma, particularmente las consignas de seguridad y advertencias en ella incluidas. Debido a su formación y experiencia, el personal cualificado está en condiciones de reconocer riesgos resultantes del manejo o manipulación de dichos productos/sistemas y de evitar posibles peligros.

Uso previsto de los productos de Siemens Considere lo siguiente:

ADVERTENCIA Los productos de Siemens sólo deberán usarse para los casos de aplicación previstos en el catálogo y la documentación técnica asociada. De usarse productos y componentes de terceros, éstos deberán haber sido recomendados u homologados por Siemens. El funcionamiento correcto y seguro de los productos exige que su transporte, almacenamiento, instalación, montaje, manejo y mantenimiento hayan sido realizados de forma correcta. Es preciso respetar las condiciones ambientales permitidas. También deberán seguirse las indicaciones y advertencias que figuran en la documentación asociada.

Marcas registradas Todos los nombres marcados con ® son marcas registradas de Siemens AG. Los restantes nombres y designaciones contenidos en el presente documento pueden ser marcas registradas cuya utilización por terceros para sus propios fines puede violar los derechos de sus titulares.

Exención de responsabilidad Hemos comprobado la concordancia del contenido de esta publicación con el hardware y el software descritos. Sin embargo, como es imposible excluir desviaciones, no podemos hacernos responsable de la plena concordancia. El contenido de esta publicación se revisa periódicamente; si es necesario, las posibles las correcciones se incluyen en la siguiente edición.

Control NXGpro Manual del usuario, AC, A5E33474566C_AC 5

Índice

1 Introducción .......................................................................................................................................... 11

1.1 Topología de potencia ............................................................................................................ 11

1.2 Descripción general del control .............................................................................................. 12

1.3 Protocolo de comunicaciones de celda .................................................................................. 13

2 Información de seguridad ...................................................................................................................... 15

3 Consignas de seguridad........................................................................................................................ 17

3.1 Información general de seguridad .......................................................................................... 17

3.2 Sistema de seguridad ............................................................................................................. 17

3.3 Cumplimiento de las cinco reglas de seguridad ..................................................................... 18

3.4 Información y advertencias de seguridad ............................................................................... 19

3.5 Componentes sensibles a ESD .............................................................................................. 21

3.6 Campos electromagnéticos en instalaciones de energía eléctrica ........................................ 23

3.7 Información de seguridad ....................................................................................................... 24

4 Descripción del control NXGpro ............................................................................................................ 25

4.1 Sistema de control .................................................................................................................. 26 4.1.1 Rack de control digital (DCR) ................................................................................................. 27 4.1.2 Tarjeta de interfaz del sistema (SIB) ...................................................................................... 29 4.1.3 E/S de usuario ........................................................................................................................ 30 4.1.4 Fuente de alimentación del sistema de control ...................................................................... 30

4.2 Modos de control .................................................................................................................... 31 4.2.1 Control vectorial en lazo abierto (OLVC) ................................................................................ 36 4.2.2 Modo de prueba en lazo abierto (OLTM)................................................................................ 36 4.2.3 Control de motor síncrono (SMC) ........................................................................................... 37 4.2.4 Control de voltios/hercios (V/Hz) ............................................................................................ 39 4.2.5 Control en lazo cerrado (CLVC o CSMC) ............................................................................... 39 4.2.6 Control de motor de imanes permanentes (PMM) ................................................................. 40 4.2.7 Motor síncrono con excitatriz de DC sin escobillas (SMDC) .................................................. 46

4.3 Protecciones de vigilancia ...................................................................................................... 47

4.4 Lazos de control ...................................................................................................................... 48 4.4.1 Lazo de corriente .................................................................................................................... 48 4.4.2 Lazo de velocidad ................................................................................................................... 48 4.4.3 Lazo de flujo ............................................................................................................................ 49

5 Descripción de la interfaz de hardware .................................................................................................. 51

5.1 Interfaces no accesibles para el usuario ................................................................................ 51 5.1.1 Entradas y salidas del sistema para control de motor ............................................................ 51 5.1.2 Puerto de puntos de prueba ................................................................................................... 53 5.1.3 Alimentación del control .......................................................................................................... 54

Índice

Control NXGpro 6 Manual del usuario, AC, A5E33474566C_AC

5.1.4 Modulador y fibra óptica ......................................................................................................... 54 5.1.5 Control de bypass .................................................................................................................. 55

5.2 Interfaces accesibles para el usuario..................................................................................... 56 5.2.1 Interfaz hombre-máquina ....................................................................................................... 56 5.2.2 Entrada de inhibición (relé de control 3, CR3) ....................................................................... 57 5.2.3 Interfaz de encóder ................................................................................................................ 57 5.2.4 Entradas y salidas de usuario ................................................................................................ 59 5.2.4.1 Tarjeta de E/S de usuario ...................................................................................................... 60 5.2.4.2 E/S externa discreta vía sistema WAGO ............................................................................... 63 5.2.4.3 Interfaz para E/S externas ..................................................................................................... 63 5.2.5 Configuración de E/S ............................................................................................................. 66 5.2.6 E/S dedicadas ........................................................................................................................ 66 5.2.6.1 E/S dedicadas para precarga tipo 4 ...................................................................................... 67 5.2.6.2 E/S dedicadas para precarga tipo 5 y tipo 6 .......................................................................... 68 5.2.6.3 E/S dedicadas para protección de entradas (IP) ................................................................... 70 5.2.7 Conexiones de red ................................................................................................................. 73

6 Asignación/direccionamiento de parámetros ......................................................................................... 77

6.1 Descripciones de menús ........................................................................................................ 77

6.2 Notas de seguridad sobre cambios de parámetros ............................................................... 79

6.3 Opciones del menú Motor (1) ................................................................................................ 81

6.4 Opciones del menú Drive (Variador) (2) ................................................................................ 93

6.5 Opciones del menú Stability (Estabilidad) (3) ...................................................................... 132

6.6 Opciones del menú Auto (Automático) (4) ........................................................................... 143

6.7 Opciones del menú Main (Principal) (5) .............................................................................. 159 6.7.1 Niveles de acceso y códigos de seguridad .......................................................................... 162

6.8 Opciones del menú Log Control (Control de registros) (6) .................................................. 163

6.9 Opciones del menú Drive Protect (Protección del variador) (7) .......................................... 166

6.10 Opciones del menú Meter (Medida) (8) ............................................................................... 170

6.11 Opciones del menú Communications (Comunicaciones) (9) .............................................. 176

6.12 Opciones para varios archivos de configuración ................................................................. 180

7 Funcionamiento del control .................................................................................................................. 185

7.1 Sistema de referencia de las señales para el motor............................................................ 185

7.2 Bypass de celdas ................................................................................................................. 188 7.2.1 Bypass rápido ...................................................................................................................... 188 7.2.2 Bypass forzado: celdas sin fallo ........................................................................................... 189 7.2.3 Bypass de celda mecánico .................................................................................................. 191 7.2.4 Desplazamiento del punto neutro durante el bypass........................................................... 192

7.3 Economizador ...................................................................................................................... 199

7.4 Supervisión de la potencia ................................................................................................... 200

7.5 Protección de sobrecarga térmica del motor ....................................................................... 201

7.6 Reducción por sobretemperatura térmica ........................................................................... 209

Índice


7.7 Supervisión y protección del lado de entrada ....................................................................... 211 7.7.1 Protección de un ciclo ........................................................................................................... 213 7.7.2 Protección del transformador en caso de funcionamiento monofásico de celda ................. 216 7.7.3 Protección del transformador limitando la corriente del secundario ..................................... 217 7.7.4 Protección contra pérdidas excesivas del variador .............................................................. 220 7.7.5 Detección de arcos en el sistema ......................................................................................... 224

7.8 Limitación del par de salida del variador .............................................................................. 224 7.8.1 Reducción por subtensión en la entrada .............................................................................. 224 7.8.2 Reducción por pérdida de fase en la entrada ....................................................................... 226 7.8.3 Reducción térmica del transformador ................................................................................... 227 7.8.4 Ajuste del límite de par ......................................................................................................... 227 7.8.5 Límite de debilitamiento de campo ....................................................................................... 228 7.8.6 Sobrecarga de corriente de la celda ..................................................................................... 229 7.8.7 Temporizadores de funcionamiento del variador en sobretemperatura de celda o de

transformador ........................................................................................................................ 230

7.9 Generador de órdenes .......................................................................................................... 231 7.9.1 Fuentes de entrada analógica .............................................................................................. 232 7.9.2 Controlador proporcional integral derivativo (PID) ............................................................... 232 7.9.3 Fuentes de consigna............................................................................................................. 234 7.9.4 Perfil de velocidad ................................................................................................................. 235 7.9.5 Inhibición de velocidades críticas ......................................................................................... 235 7.9.6 Control de polaridad.............................................................................................................. 236 7.9.7 Rampa de velocidad ............................................................................................................. 237 7.9.8 Límites de velocidad ............................................................................................................. 237

7.10 Estrategia de protección tolerante del proceso .................................................................... 237

7.11 Ajuste del variador ................................................................................................................ 239 7.11.1 Ajuste automático ................................................................................................................. 239 7.11.2 Rearranque al vuelo.............................................................................................................. 241

7.12 Registradores de datos ......................................................................................................... 243 7.12.1 Registro de eventos .............................................................................................................. 243 7.12.2 Diario de incidencias/alarmas ............................................................................................... 244 7.12.3 Histórico ................................................................................................................................ 244

7.13 Fallos y alarmas .................................................................................................................... 245

8 Funciones operativas avanzadas ........................................................................................................ 247

8.1 Regulador (de velocidad) de frecuencia ............................................................................... 247

8.2 Sobremodulación .................................................................................................................. 247

8.3 Compensación del deslizamiento ......................................................................................... 248

8.4 Estatismo de velocidad ......................................................................................................... 251

8.5 Regulador de flujo ................................................................................................................. 252

8.6 Control anticipativo de flujo ................................................................................................... 252

8.7 Referencia externa de flujo ................................................................................................... 254

8.8 Frenado de doble frecuencia ................................................................................................ 254

8.9 Frenado regenerativo (seis pasos) ....................................................................................... 260

8.10 Frenado dinámico con resistencias externas ....................................................................... 262

Índice


8.11 Resistencias de atenuación de tensión ............................................................................... 263

8.12 Regulador de corriente de par ............................................................................................. 264

8.13 Regulador de corriente de magnetización ........................................................................... 264

8.14 Lazo enganchado en fase .................................................................................................... 265

8.15 Filtros de salida .................................................................................................................... 265

8.16 Transferencia síncrona ........................................................................................................ 266 8.16.1 Operación de transferencia síncrona con motores asíncronos ........................................... 268 8.16.2 Operación de transferencia síncrona con motores síncronos ............................................. 271 8.16.3 Transferencia síncrona para motores de imanes permanentes (PMM) .............................. 273 8.16.4 Ajustes de parámetros para la operación de transferencia síncrona .................................. 274

8.17 Precarga mediante SOP ...................................................................................................... 274 8.17.1 Función de limitación (aplicable a todos los tipos de precarga) .......................................... 274 8.17.2 Condiciones previas para tipos de precarga del 1 al 3 ........................................................ 275 8.17.3 Precarga tipo 1 (cerrada) ..................................................................................................... 277 8.17.4 Precarga tipo 2 (abierta) (6SR325) ...................................................................................... 280 8.17.5 Precarga tipo 3 (variadores en paralelo) (6SR325) ............................................................. 282

8.18 Precarga mediante E/S dedicadas ...................................................................................... 285 8.18.1 Función de limitación (aplicable a todos los tipos de precarga) .......................................... 285 8.18.2 Precarga mediante E/S dedicadas (6SR325) ...................................................................... 286 8.18.3 Precarga tipo 4 (resonante, transferencia abierta, solo condensadores) ............................ 287 8.18.4 Condiciones previas para tipos de precarga 5 y 6 ............................................................... 291 8.18.5 Precarga tipo 5 (abierta) ...................................................................................................... 293

8.19 Múltiples variadores en paralelo .......................................................................................... 300 8.19.1 Control de variadores en paralelo ........................................................................................ 300 8.19.2 Control de variador maestro-esclavo ................................................................................... 302

8.20 Modo de par ......................................................................................................................... 303

8.21 Control de alto rendimiento .................................................................................................. 305 8.21.1 Funcionamiento a baja velocidad ........................................................................................ 305 8.21.2 Modo de alto par de arranque .............................................................................................. 305

8.22 Aplicación con cinta transportadora ..................................................................................... 308 8.22.1 Acceso rápido a la red para aplicaciones con cinta transportadora .................................... 308 8.22.2 Modo de alto par de arranque dirigido por PLC para aplicaciones con cinta

transportadora ...................................................................................................................... 310 8.22.3 Amortiguación activa basada en PLC para aplicaciones con cinta transportadora ............ 315

8.23 Aplicaciones con cable largo ............................................................................................... 317 8.23.1 Compensación de la inductancia del cable ......................................................................... 317 8.23.2 Amortiguación de resonancias debidas al cable de salida .................................................. 318 8.23.3 Operación de motores en paralelo con cables largos ......................................................... 319

8.24 Variador con transformadores de salida .............................................................................. 320

8.25 Parámetros del circuito equivalente del motor ..................................................................... 322

9 Interfaz de usuario del software ........................................................................................................... 325

9.1 Teclado SIMATIC ................................................................................................................. 326 9.1.1 Interfaz de usuario del teclado SIMATIC ............................................................................. 326 9.1.2 Tecla Fault Reset (Reseteo de falla) e indicador LED de fallo ............................................ 328

Índice


9.1.3 Tecla AUTOMATIC ............................................................................................................... 332 9.1.4 Tecla Stop ............................................................................................................................. 332 9.1.5 Tecla Start ............................................................................................................................. 332 9.1.6 Teclas numéricas .................................................................................................................. 333 9.1.7 Tecla ENTER/CANCEL ........................................................................................................ 336 9.1.8 Teclas de función SHIFT ...................................................................................................... 337 9.1.9 Teclas de flecha .................................................................................................................... 338 9.1.10 Indicadores de diagnóstico ................................................................................................... 342 9.1.11 Pantalla ................................................................................................................................. 343 9.1.12 Resumen de las secuencias comunes de teclas de flecha y tecla shift ............................... 352

9.2 Teclado multiidioma .............................................................................................................. 355 9.2.1 Tecla FAULT RESET e indicador LED ................................................................................. 357 9.2.2 Tecla AUTOMATIC ............................................................................................................... 360 9.2.3 Tecla MANUAL STOP .......................................................................................................... 361 9.2.4 Tecla MANUAL START ........................................................................................................ 361 9.2.5 Teclas numéricas .................................................................................................................. 361 9.2.6 Tecla ENTER/CANCEL ........................................................................................................ 365 9.2.7 Tecla de función SHIFT ........................................................................................................ 365 9.2.8 Teclas de flecha .................................................................................................................... 367 9.2.9 Indicadores de diagnóstico ................................................................................................... 370 9.2.10 Pantalla ................................................................................................................................. 371 9.2.11 Resumen de las secuencias de teclas de flecha y tecla shift comunes ............................... 379

9.3 ToolSuite de NXGpro ............................................................................................................ 381

9.4 Interfaz de comunicaciones .................................................................................................. 381 9.4.1 Redes disponibles ................................................................................................................. 381 9.4.2 Redes múltiples .................................................................................................................... 381

10 Funcionamiento del software ............................................................................................................... 383

10.1 Funcionamiento y desarrollo del SOP .................................................................................. 383

10.2 Funciones lógicas de SOP ................................................................................................... 384

10.3 Evaluación de SOP ............................................................................................................... 384

10.4 Marcas de entrada ................................................................................................................ 385

10.5 Marcas de salida ................................................................................................................... 385

10.6 Descarga de SOP ................................................................................................................. 386

10.7 Carga de SOP ....................................................................................................................... 387

10.8 Múltiples archivos de configuración ...................................................................................... 387

10.9 Selección del SOP activo ..................................................................................................... 388

11 Solución de problemas de fallos y alarmas .......................................................................................... 389

11.1 Fallos y alarmas .................................................................................................................... 389

11.2 Fallos y alarmas del variador ................................................................................................ 391

11.3 Fallos y alarmas de celda ..................................................................................................... 432 11.3.1 Resolución de problemas por fallos generales de celdas de potencia y de circuitería

de celdas de potencia ........................................................................................................... 444 11.3.2 Resolución de problemas por fallos de sobretemperatura de celda .................................... 447 11.3.3 Resolución de problemas por fallos de sobretensión ........................................................... 447

Índice


11.3.4 Resolución de problemas por fallos de enlaces y comunicaciones de celda ...................... 448 11.3.5 Resumen de los indicadores de estado de los paneles de bypass mecánico de MT ......... 448

11.4 Fallos y alarmas de usuario ................................................................................................. 449

11.5 Condiciones de salida inesperadas ..................................................................................... 449 11.5.1 Reducción de velocidad ....................................................................................................... 450

11.6 Protección de entrada del variador ...................................................................................... 453

11.7 Corrupción del disco Flash .................................................................................................. 456

11.8 Pérdida de comunicación con el teclado ............................................................................. 457

A Tabla NEMA ........................................................................................................................................ 459

B Abreviaturas ........................................................................................................................................ 461

C Histórico .............................................................................................................................................. 467

C.1 Histórico ............................................................................................................................... 467

C.2 Histórico ............................................................................................................................... 468

Glosario ............................................................................................................................................... 473

Índice alfabético ................................................................................................................................... 485


Introducción 1

Los variadores de media tensión SINAMICS PERFECT HARMONY GH180 comparten un sistema de control común, el control NXGpro. En este manual se describe el sistema de control NXGpro y las interfaces de usuario y el hardware relacionados. Este manual trata de la asignación de parámetros necesaria para el funcionamiento y proporciona descripciones de las funciones particulares y características avanzadas posiblemente necesarias al trabajar con el sistema de control NXGpro.

El Manual de usuario del control NXGpro está pensado para usarlo con los variadores de media tensión SINAMICS PERFECT HARMONY GH180. Este manual está pensado para que lo usen personas con conocimientos prácticos del sistema de control NXGpro. Las configuraciones específicas dentro de la familia de variadores se describen más detalladamente en el manual de instrucciones de servicio específico de cada configuración de hardware. Para obtener información acerca del mantenimiento y solución de problemas del sistema de control NXGpro, consulte el manual de instrucciones de servicio específico del variador.

Versión de software NXGpro Este manual es aplicable al software NXGpro de la versión 6,1 y posteriores.

1.1 Topología de potencia Los variadores de media tensión SINAMICS PERFECT HARMONY GH180 contienen celdas de potencia interconectadas entre sí y controladas independientemente.

Todas las celdas tienen una entrada trifásica y una salida monofásica, y se configuran en tres cadenas concatenadas individuales que forman las tres fases de salida. Los datos de control y diagnóstico se transmiten entre el control y las celdas mediante canales independientes de fibra óptica.

Introducción 1.2 Descripción general del control


1.2 Descripción general del control Los variadores SINAMICS PERFECT HARMONY GH180 siguen el principio de un control "síncrono" sencillo. Coordina la compleja topología de celdas para conseguir una sencilla modulación por ancho de impulso (PWM) multinivel en la conexión de salida del variador. Su funcionamiento básico se resume como sigue:

1. El control envía un mensaje a cada control de una celda de potencia a través de enlaces dedicados de fibra. La celda responde a través de otra fibra con diagnóstico y estado de la celda.

2. La celda ejecuta una petición excitando un par de conmutadores, con una de estas consecuencias:

– Tensión DC positiva

– Tensión DC negativa

– Tensión cero

3. El control de la celda confirma que se ha excitado el par de conmutadores.

4. El control confirma la excitación desde:

– El divisor de tensión de salida

– El transductor de corriente de salida de efecto Hall

● Dos celdas nunca conmutan al mismo tiempo.

● La frecuencia de conmutación de las celdas es baja en comparación con la frecuencia efectiva de conmutación del VF:

– Normalmente una frecuencia portadora de 600 Hz por polo, que resulta en una frecuencia de conmutación de 1200 Hz por celda.

● La frecuencia efectiva de conmutación del VF se calcula sencillamente como:

– frecuencia de conmutación de las celdas multiplicada por el número de celdas por fase.

● La frecuencia de conmutación es constante en todo el rango de frecuencias de salida.

● El modo de control predeterminado es control vectorial en lazo abierto (OLVC). También se dispone de los modos de control de voltios/hercios (V/Hz), control vectorial en lazo cerrado (CLVC) con encóder y control de motor de imanes permanentes (PMM) sin encóder.

Introducción 1.3 Protocolo de comunicaciones de celda


1.3 Protocolo de comunicaciones de celda Las celdas de potencia SINAMICS PERFECT HARMONY GH180 incorporan un sencillo protocolo de comunicaciones. Mientras el variador está en funcionamiento, se envía esta información a todas las celdas:

● habilitación de funcionamiento

● Información de puerta

● Un bit de sincronización para el motor de realimentación de temperatura

La información enviada desde las celdas consta de:

● La temperatura de la celda

● El estado de fallo

● Un aviso de bajo nivel de tensión de celda

La información de fallos está cableada en "o" lógica, en el sentido de que todas las celdas pueden desconectarse en microsegundos tras la detección de un fallo en una sola celda. Una vez detectado un fallo, se ejecutan rutinas de diagnóstico para identificar con exactitud el fallo y la ubicación de la celda.

Protocolo avanzado (AP) Para ciertas celdas de potencia GH180 se dispone de un protocolo avanzado (AP) que proporciona información adicional, tanto desde como hacia las celdas de potencia. AP mantiene la compatibilidad retroactiva con las celdas tradicionales.

AP necesita que se instalen en las celdas de potencia tarjetas de control de celda (CCB) específicas, aptas para la comunicación utilizando AP. No todas las celdas de potencia pueden utilizar CCB de tipo AP.

El control examina las celdas una por una para averiguar si están provistas de CCB que admitan AP, y en caso de detectar una celda del tipo anterior, activa dinámicamente el protocolo original. Aunque esta función está disponible en el control, en algunos casos puede no ser factible mezclar tipos diferentes de celdas dentro de la electrónica de potencia, a menos que funcionen con el mínimo común denominador de capacidad de celda.

AP ofrece realimentación adicional desde las celdas equipadas con este protocolo para el control mientras el variador está funcionando. AP mantiene las señales rápidas heredadas necesarias para el control y la gestión de fallos.

Introducción 1.3 Protocolo de comunicaciones de celda



Información de seguridad 2

Información de seguridad Siemens suministra productos y soluciones con funciones de seguridad industrial que contribuyen al funcionamiento seguro de instalaciones, sistemas, soluciones, máquinas y redes.

Para proteger contra ciberataques instalaciones, sistemas, soluciones, máquinas y redes es necesario implementar, y mantener continuadamente, un concepto de seguridad industrial (Industrial Security) sostenible acorde con las últimas tecnologías. Los productos y soluciones de Siemens son solo una parte de dicho concepto.

El cliente es responsable de impedir el acceso no autorizado a sus instalaciones, sistemas, soluciones, máquinas y redes. Los sistemas, máquinas y componentes deberán conectarse a la red corporativa y a Internet únicamente cuando sea necesario y se hayan tomado las correspondientes medidas de seguridad (p. ej., uso de cortafuegos y segmentación de redes).

Además conviene observar las recomendaciones de Siemens sobre las correspondientes medidas de seguridad. Encontrará más información sobre seguridad industrial en: http://www.siemens.com/industrialsecurity.

Los productos y soluciones de Siemens son objeto de mejoras continuas para hacerlos aún más seguros. Siemens recomienda expresamente actualizar los programas y equipos tan pronto como estén disponibles las correspondientes actualizaciones y usar siempre las versiones actuales de los productos. El uso de versiones de producto que han dejado de estar soportadas o el no usar las últimas actualizaciones puede aumentar la exposición del cliente a ciberataques.

Para estar siempre informado de las actualizaciones de productos, abónese al feed RSS de Siemens Industrial Security en http://www.siemens.com/industrialsecurity.

Información de seguridad



Consignas de seguridad 3 3.1 Información general de seguridad

Uso adecuado Los variadores de media tensión SINAMICS PERFECT HARMONY GH180 siempre se deben instalar en salas eléctricas cerradas. El variador se conecta a la red eléctrica mediante un interruptor automático.

Al transportar el equipo se deben cumplir las condiciones de transporte específicas. Los equipos se deben montar/instalar y los distintos armarios se deben conectar correctamente mediante cable o barras de acuerdo con las instrucciones de montaje/instalación. Se deben cumplir estrictamente las instrucciones pertinentes relativas al almacenamiento correcto, la instalación conforme a CEM, el cableado, el apantallamiento y la puesta a tierra y una fuente de alimentación auxiliar. El funcionamiento libre de fallos también depende de un uso y mantenimiento cuidadosos. Consulte la sección Directrices de instalación con CEM del manual de instrucciones de servicio del variador.

Las secciones de potencia están diseñadas para accionamientos de velocidad variable con motores síncronos y asíncronos. Sólo se permiten modos de funcionamiento, condiciones de sobrecarga, ciclos de carga y condiciones ambientales diferentes a los descritos en este documento si han sido consultados previamente al fabricante.

La puesta en marcha solo deberá ser realizada por personal de servicio técnico formado de acuerdo con las instrucciones de puesta en marcha.

Los componentes del sistema, como el interruptor automático, el transformador, los cables, la unidad de refrigeración, el motor, los sensores de velocidad, etc., deberán ser adecuados para funcionar con variadores. La configuración del sistema sólo puede ser realizada por un integrador de sistemas experimentado.

3.2 Sistema de seguridad El variador de frecuencia (VF) de media tensión y sus componentes están sujetos a un minucioso sistema de seguridad que, si se implementa correctamente, asegura una total seguridad en la instalación, el funcionamiento, el servicio técnico y el mantenimiento.

El sistema de seguridad incluye componentes y funciones diseñados para proteger el dispositivo y a sus operadores.

El VF también está equipado con funciones de supervisión para proteger los componentes externos.

El VF funciona de modo seguro cuando los sistemas de enclavamiento y protección funcionan correctamente. Sin embargo, algunas zonas del variador de media tensión pueden ser peligrosas para las personas y causar daños materiales si no se observan estrictamente las instrucciones de seguridad descritas en esta sección y en el conjunto de la documentación del producto.

Consignas de seguridad 3.3 Cumplimiento de las cinco reglas de seguridad


3.3 Cumplimiento de las cinco reglas de seguridad Hay cinco reglas de seguridad que siempre se deben respetar no sólo para garantizar la seguridad del personal, sino también para evitar daños materiales. Es imprescindible obedecer siempre los rótulos de seguridad situados en el propio producto y leer y comprender todas las precauciones de seguridad antes de hacer funcionar o de trabajar con el variador.

Las cinco reglas de seguridad:

1. Desconectar el sistema.

2. Proteger contra reconexión.

3. Cerciorarse de la ausencia de tensión.

4. Colocar dispositivos de puesta a tierra.

5. Cubrir o delimitar los componentes adyacentes que aún estén bajo tensión.

PELIGRO

Peligro a causa de altas tensiones

Las altas tensiones pueden causar la muerte o lesiones graves si no se observan las instrucciones de seguridad o si se maneja incorrectamente el equipo.

Cuando este equipo está en marcha se producen tensiones potencialmente fatales que pueden permanecer incluso después de apagar el variador.

Es preciso asegurarse de que los trabajos en los equipos los realice únicamente personal cualificado y formado.

Observe las cinco reglas de seguridad en cada fase del trabajo.

Consignas de seguridad 3.4 Información y advertencias de seguridad


3.4 Información y advertencias de seguridad

PELIGRO

¡Tensión peligrosa! • Siga siempre siga los procedimientos adecuados de bloqueo/señalización antes de

comenzar cualquier trabajo de mantenimiento o solución de problemas en el variador. • Siga siempre las precauciones estándar de seguridad y la normativa local durante la

instalación de cableados externos. La instalación debe hacerse de acuerdo con las prácticas de cableado y sistemas de aislamiento especificados en la norma IEC 61800-5-1,

• Es posible que sigan existiendo tensiones peligrosas dentro de los armarios del variador aunque el seccionador esté abierto (off) y la alimentación esté desconectada.

• Únicamente el personal cualificado debe instalar, operar, solucionar problemas en este variador y realizar su mantenimiento. El término "personal cualificado" se refiere a personas familiarizadas con la construcción y funcionamiento del equipo y con los peligros asociados.

• Trabaje siempre con una mano, utilice guantes de seguridad para trabajos eléctricos, botas de seguridad homologadas para trabajos eléctricos y gafas de seguridad. Igualmente, trabaje siempre en presencia de otra persona.

• Tenga siempre extrema precaución al manipular o medir componentes que estén dentro de la envolvente. Tenga cuidado para evitar que los cables de los instrumentos se cortocircuiten entre sí o toquen otros terminales.

• Utilice únicamente instrumentos (p. ej., medidores, osciloscopios) concebidos para la medición de alta tensión (es decir, el aislamiento se proporciona dentro del instrumento, no a través de la tierra de chasis del instrumento).

• Nunca piense que con abrir el seccionador de entrada eliminará toda tensión eléctrica de los componentes internos. Sigue habiendo tensión en los terminales del seccionador de entrada. Además, puede haber presentes tensiones que se apliquen desde otras fuentes externas.

• Nunca toque nada dentro de los armarios del variador hasta haber verificado que no están calientes ni sometidos a tensiones eléctricas.

• Nunca elimine protectores de seguridad (marcados con una señal de ALTA TENSIÓN) ni intente medir puntos por debajo de los protectores.

• Nunca haga funcionar el variador con las puertas del armario abiertas. La única excepción es el armario de control que trabaja con muy bajas tensiones (ELV).

• Nunca conecte aparatos de medida u osciloscopios puestos a tierra (es decir, no aislados) al sistema.

• Nunca conecte o desconecte ningún aparato de medida, cableado o placa de circuito impreso mientras el variador esté bajo tensión.

• Nunca neutralice la puesta a tierra del instrumento. • Si un sistema está configurado con aparellaje de bypass del variador (p. ej., contactores

entre red y motor, y entre el variador y el motor), estos aparatos deben enclavarse de forma que la tensión de red nunca se aplique a la salida del variador si la media tensión de entrada no está aplicada al variador.

Consignas de seguridad 3.4 Información y advertencias de seguridad


ADVERTENCIA

Riesgo potencial de arco eléctrico • Los arcos eléctricos pueden ocasionar daños materiales, lesiones graves e incluso la

muerte. • No se ha comprobado la resistencia del equipo a los arcos eléctricos internos, ni se ha

homologado a ese efecto. • Para evitar el riesgo de arcos eléctricos, el equipo se debe instalar y mantener

correctamente. • Un equipo aplicado incorrectamente, cables desconectados o incorrectamente

seleccionados o conectados o la presencia de materiales extraños pueden provocar arcos eléctricos en el equipo.

• Siga todas las normas y directrices de prevención aplicables empleadas al trabajar con equipos de media tensión.

• El equipo sólo deberá usarse: – Para las aplicaciones definidas como adecuadas en la descripción técnica. – En combinación con equipos y componentes suministrados por otros fabricantes que

hayan sido aprobados y recomendados por Siemens.

A lo largo de este manual aparecen precauciones y advertencias de seguridad adicionales. Estos mensajes son importantes y deben seguirse para reducir el riesgo de lesiones personales o daños al equipo.

ADVERTENCIA

Observe las reglas para evitar el peligro de muerte • Cumpla siempre los reglamentos y normas locales a la hora de eliminar componentes

defectuosos. • Utilice siempre un camión con plataforma lisa y plana para transportar el sistema de

variador. Antes de descargar, asegúrese de que la base de hormigón está nivelada para el almacenamiento y la ubicación permanente.

• Confirme siempre que las especificaciones del tonelaje de grúas, cables y ganchos son las adecuadas cuando eleve el sistema de variador. Si se deja caer o se hace descender demasiado rápido el armario, la unidad podría sufrir daños.

• Nunca desconecte la alimentación del control mientras esté conectada la media tensión. Esto podría causar un sobrecalentamiento o daños graves en el sistema.

• Nunca almacene material inflamable en, sobre o cerca de la envolvente del variador. Esto incluye los manuales y planos del equipo.

• Nunca utilice carretillas elevadoras para elevar armarios que no estén equipados con ranuras de elevación. Asegúrese de que las uñas de la carretilla elevadora encajan con las ranuras de elevación correctamente y de que tienen la longitud adecuada.

Consignas de seguridad 3.5 Componentes sensibles a ESD


3.5 Componentes sensibles a ESD

Directrices para el manejo de dispositivos sensibles a descargas electrostáticas (ESD)

ATENCIÓN

Equipos sensibles a ESD • Tenga siempre presente la posibilidad de descargas electrostáticas (ESD) al tocar o

trabajar cerca de componentes dentro del armario del variador. Los circuitos impresos contienen componentes que son sensibles a descargas electrostáticas. Sólo el personal cualificado debe realizar tareas de manipulación y servicio técnico de los componentes sensibles a ESD, y sólo tras leer y comprender las técnicas adecuadas para ESD. Deben cumplirse las directrices sobre ESD siguientes. El cumplimiento de estas directrices puede reducir notablemente la posibilidad de daños por ESD a los componentes de circuitos impresos (PCB).

• Transporte siempre los equipos sensibles a descargas electrostáticas en bolsas antiestáticas.

• Utilice siempre un soldador que tenga la punta puesta a tierra. Asimismo, utilice una bomba desoldadora metálica o una trenza de cobre al deshacer las soldaduras.

• Asegúrese de que toda persona que maneje los circuitos impresos lleva una pulsera estática puesta a tierra adecuadamente. La pulsera debe conectarse a tierra a través de una resistencia de 1 megaohmio. Prácticamente todos los mayoristas de electrónica comercializan kits de conexión a tierra.

• Puede eliminar la carga estática acumulada en un objeto conductor tocándolo con una pieza de metal conectada a tierra adecuadamente.

• Al manipular un circuito impreso, sujételo siempre por los bordes. • No deslice circuitos impresos (PCB) por ninguna superficie (p. ej., mesa o banco de

trabajo). En la medida de lo posible, realice el mantenimiento de los PCB en una estación de trabajo que tenga una cobertura conductora conectada a tierra a través de una resistencia de 1 megaohmio. Si no se dispone de un mantel conductor para la mesa, una superficie limpia de aluminio o de acero es un excelente sustituto.

• Evite el plástico, el Styrofoam™, el vinilo y otros materiales no conductores. Se trata de excelentes generadores de cargas electrostáticas y no ceden su carga fácilmente.

• Al devolver componentes a Siemens Industry, Inc. utilice siempre embalajes seguros frente a las descargas electrostáticas. Esto limita todo daño posterior debido a ESD.

Consignas de seguridad 3.5 Componentes sensibles a ESD


Componentes que pueden destruirse por descargas electrostáticas (ESD)

ATENCIÓN

Descarga electrostática

Los componentes electrónicos se pueden destruir con un manejo, transporte, almacenamiento o expedición incorrectos.

Embale los componentes electrónicos con un embalaje ESD adecuado, como espuma ESD, bolsas ESD y cajas ESD.

Para evitar daños en los equipos, siga las instrucciones indicadas a continuación.

● Evite el contacto físico con componentes electrónicos. Si hay que realizar un trabajo absolutamente esencial en esos componentes, se debe usar uno de estos equipos protectores:

– Pulsera ESD puesta a tierra

– Calzado ESD o bandas ESD de puesta a tierra del calzado, si también el suelo es ESD

● No deje componentes electrónicos cerca de terminales de datos, monitores o televisores. Deje una distancia mínima a la pantalla de 10 cm.

● Los componentes electrónicos no deben tocar materiales aislantes eléctricos, tales como láminas de plástico, piezas de plástico, soportes de mesas aislantes o tejidos de fibras sintéticas.

● Deje los componentes en contacto con materiales preparados para ESD, como mesas ESD, superficies ESD o embalaje ESD.

● Realice mediciones en los componentes sólo si se cumple una de estas condiciones:

– El dispositivo de medida está puesto a tierra con un conductor de protección.

– El cabezal de medida de un dispositivo de medida flotante se ha descargado directamente antes de la medición.

En las figuras siguientes se vuelven a ilustrar las medidas de protección ESD necesarias en toda la zona de trabajo para los dispositivos sensibles a descargas electrostáticas: En la norma DIN EN 61340-5-1 se especifican las instrucciones precisas para las medidas de protección ESD.

Consignas de seguridad 3.6 Campos electromagnéticos en instalaciones de energía eléctrica


1 Sentado 2 De pie 3 De pie/sentado a Suelo conductor, sólo eficaz junto a calzado ESD o bandas ESD de puesta a tierra del calzado b Mobiliario ESD c El calzado ESD y las bandas ESD de puesta a tierra del calzado sólo son eficaces si el suelo

es conductor. d Ropa ESD e Pulsera ESD f Conexión a tierra de armario

Figura 3-1 Medidas de protección ESD

3.6 Campos electromagnéticos en instalaciones de energía eléctrica

ADVERTENCIA

Campos electromagnéticos (contaminación electromagnética) durante el funcionamiento de instalaciones de energía eléctrica

Durante el funcionamiento de instalaciones de energía eléctrica se generan campos electromagnéticos.

Los campos electromagnéticos pueden afectar a los aparatos electrónicos y provocar errores de funcionamiento en dichos aparatos. Por ejemplo, puede verse perjudicado el funcionamiento de los marcapasos, lo que puede tener consecuencias nocivas para la salud e incluso provocar la muerte. Por ello está prohibido que las personas que llevan marcapasos permanezcan en dichas áreas.

El operador de planta tiene la responsabilidad de proteger adecuadamente al personal que trabaja en ella y a otras personas frente a cualquier posible riesgo por medio de las medidas adecuadas (etiquetas y advertencias).

● Tenga en cuenta las normas de salud y seguridad nacionales vigentes. Por ejemplo, en materia de campos electromagnéticos, en Alemania son aplicables las normas BGV B11 y BGR B11, estipuladas por la asociación profesional alemana.

● Coloque las señales de advertencia oportunas en la instalación. ● Acote las zonas peligrosas. ● Tome medidas para reducir los campos electromagnéticos en su punto de generación,

p. ej., utilizando pantallas al efecto. ● Asegúrese de que el personal utilice los equipos de protección adecuados.

Consignas de seguridad 3.7 Información de seguridad


3.7 Información de seguridad Siemens proporciona productos y soluciones con funciones de seguridad industrial para que el funcionamiento de plantas, soluciones, máquinas, equipos y redes sea segura. Son componentes importantes en un sistema holístico de seguridad industrial. Por esta razón, los productos y soluciones de Siemens se desarrollan continuamente. Siemens le recomienda encarecidamente que compruebe periódicamente la existencia de actualizaciones de productos.

Para que los productos y soluciones Siemens funcionen con seguridad, es necesario realizar las acciones preventivas adecuadas e integrar todos los componentes dentro de un sistema holístico de seguridad industrial de última tecnología. También se deben tener en cuenta los productos de terceros que se estén utilizando. Para obtener más información sobre seguridad industrial, visite http://www.siemens.com/industrialsecurity.

Suscríbase a los boletines específicos de producto a fin de estar informado acerca de las actualizaciones de productos en cuanto se produzcan. Para obtener más información, visite http://support.automation.siemens.com.


Descripción del control NXGpro 4

El control NXGpro supervisa las condiciones y el estado de la potencia de entrada, coordina todos los componentes de potencia, controla la potencia de salida al motor y realiza funciones especiales como la integración en un proceso o la transferencia síncrona de motores a y desde la red. Al mismo tiempo, el control protege el variador, el proceso de sistema conectado y el motor. Con celdas especialmente equipadas, el control también permite que éstas regeneren limpiamente la energía enviándola de vuelta hacia la línea de alimentación de entrada.

Figura 4-1 Esquema funcional del control NXGpro

Nota

El término velocidad se utiliza en este manual.

Descripción del control NXGpro 4.1 Sistema de control


4.1 Sistema de control El sistema de control NXGpro consta de cuatro secciones funcionales principales:

1. Rack de control digital (DCR)

2. Interfaz del sistema

3. E/S de usuario conectada por fibra óptica

4. Alimentación

Figura 4-2 Sistema de control NXGpro



En las secciones siguientes se describen las secciones funcionales.

4.1.1 Rack de control digital (DCR) El DCR de NXGpro es un sistema combinado que consta de tres partes:

1. Tarjeta de control principal

2. Tarjeta de fibra óptica

3. Ordenador monotarjeta, en formato ETX, conectado a la tarjeta de control principal.



1 Cubierta con aberturas rompibles de ampliación 2 Ampliación de fibra óptica 3 Tarjeta de control principal 4 Tarjeta de fibra óptica 5 Red 1 (opcional) 6 Red 2 (opcional) 7 Bypass, FO de E/S de usuario, E/S crítica y comunicación por fibra óptica adicional 8 Interfaz del sistema 9 Puertos USB (2) 10 Unidad CompactFlash 11 Módem/depuración 12 Teclado 13 E/S de usuario externa (serie) 14 VGA

Figura 4-3 Rack de control digital de NXGpro (DCR)



Tarjeta de control principal La tarjeta de control principal realiza tres funciones principales:

● Digital: La sección del subsistema digital de la tarjeta de control principal ejerce una función doble:

– Proporciona varias interfaces de comunicación de datos para control.

– Procesa los datos de realimentación digitalizados del motor procedentes de la sección analógica y los convierte en órdenes de disparo de polo para las celdas de potencia.

● Analógica: La sección del subsistema analógico de la tarjeta de control principal ejerce una función triple:

– Recibe las entradas analógicas de realimentación del motor.

– Acondiciona analógicamente las señales de entrada de realimentación.

– Convierte las señales de realimentación acondicionadas en datos digitales.

● Alimentación: La sección de alimentación de la tarjeta de control principal se divide en tres partes:

– Entrada de alimentación DC con redundancia.

– Conversión DC/DC con salidas reguladas.

– Detección de fallos en la alimentación.

Tarjeta principal de fibra óptica/tarjetas de ampliación de fibra óptica Cada tarjeta principal de fibra óptica tiene una función triple:

● Punto de conexión y generación de señal para todas las conexiones de fibra óptica del sistema de control.

● Punto de conexión para los módulos de comunicaciones de red Anybus.

● Función mecánica, utilizando varias dimensiones físicas de la tarjeta que permiten utilizar el radio de curvatura adecuado de cada cable de fibra óptica durante el montaje mecánico del armario de control.

Las tarjetas de ampliación de fibra óptica son tarjetas adicionales, una por fase (A, B, C), a la tarjeta principal de fibra óptica y se usan para ampliar un DCR que funcione con 12 celdas de potencia, a fin de que funcione con 24, Las tarjetas de ampliación de fibra óptica se alimentan eléctricamente de la tarjeta principal de fibra óptica.

4.1.2 Tarjeta de interfaz del sistema (SIB) La tarjeta de interfaz del sistema (SIB) tiene una función doble:

1. Interfaz entre la realimentación del sistema del variador y el DCR.

2. Plataforma para un circuito dedicado para el control del interruptor de entrada del variador (Permiso de M1).



4.1.3 E/S de usuario La tarjeta de E/S de usuario de fibra óptica (a la E/S de usuario también se la llama E/S interna por razones de compatibilidad ascendente con los sistemas NXG) está pensada para ser la conexión de la interfaz externa del cliente con el sistema de control del variador. Cada E/S de usuario tiene:

● 16 entradas digitales

● 20 salidas digitales

● 3 entradas analógicas

● 2 salidas analógicas

Una tarjeta contiene todas las E/S de usuario. Se pueden conectar conjuntamente hasta cuatro E/S de usuario a fin de aumentar el número de E/S disponible para su uso. Una sola tarjeta de E/S de usuario de fibra óptica necesita una alimentación capaz de proporcionar +24 V DC (+/-5%), 1 A a 50 °C como mínimo.

Algunas aplicaciones incluyen el sistema de E/S WAGO externo, pero no está presente en todos los sistemas. Para más información, consulte la sección E/S externa discreta vía sistema WAGO.

Consulte también E/S externa discreta vía sistema WAGO (Página 63)

4.1.4 Fuente de alimentación del sistema de control El control utiliza una fuente de alimentación AC/DC externa. A la fuente de alimentación externa entra tensión AC, para proporcionar tres salidas de tensión DC:

1. +12 V DC digital

2. +/-15 V DC analógico

3. +/- efecto Hall (opciones de +/-15 V DC o +/-24 V DC)

Una sola tarjeta de E/S de usuario de fibra óptica necesita una alimentación capaz de proporcionar +24 V DC (+/-5%), 1 A a 50 °C como mínimo.

Descripción del control NXGpro 4.2 Modos de control


Figura 4-4 Interacción de las secciones funcionales

4.2 Modos de control

Control vectorial Los variadores SINAMICS PERFECT HARMONY GH180 usan el control vectorial para controlar motores asíncronos y síncronos. El control vectorial proporciona un entorno fácil de implementar, y con casi las mismas prestaciones que un motor CC. En la figura Algoritmos de control vectorial se muestra una representación simplificada de los algoritmos de control vectorial implementados en los variadores. Los componentes básicos del control vectorial son:

1. Modelo de motor: determina el flujo, el ángulo y la velocidad del motor.

2. Reguladores de corriente: estos reguladores se denominan lazos internos.

3. Reguladores de flujo y velocidad: estos reguladores se denominan lazos externos.

4. Compensación de lazo cerrado (FF): mejora la respuesta transitoria del lazo de par y del lazo de flujo.



Componentes del control vectorial

Modelo de motor

El modelo de motor utiliza la tensión medida del motor y la caída de tensión estimada de la resistencia del estátor para determinar la amplitud de flujo del estátor, la velocidad del motor y el ángulo de flujo. Esto hace posible automatizar la compensación de resistencia del estátor. Para simplificar las ecuaciones de motor, basta con transformar las magnitudes trifásicas AC según un sistema de referencia estacionario, a magnitudes DC según un sistema de referencia en rotación síncrona o DQ. Un lazo enganchado en fase (PLL) dentro del modelo de motor sigue la frecuencia del estátor y el ángulo del vector de flujo.

Reguladores de flujo y velocidad

La amplitud de flujo del motor es controlada por el regulador de flujo; su salida constituye la orden para el componente magnetizante o de generación de flujo. La velocidad del motor se determina a partir de la frecuencia del estátor, y es controlada por el regulador de velocidad. Su salida es la orden para el regulador de corriente generadora de par. En máquinas asíncronas se compensa el deslizamiento en la velocidad.

Reguladores de corriente

El ángulo de flujo se utiliza para descomponer las corrientes de motor medidas en sus componentes magnetizantes y generadoras de par. Esta descomposición posibilita el control independiente del flujo y el par, de modo similar al control de motores DC. Los reguladores de corriente ajustan estos componentes de corriente a los valores deseados. Las salidas de los reguladores de corriente se combinan y se convierten para producir las órdenes de tensión trifásica que se modifican por medio de señales de otras diversas rutinas de control antes de enviarse al modulador. Estas rutinas de control incluyen:

● Compensación de tiempo muerto para compensar el tiempo muerto producido durante la conmutación de los IGBT superior e inferior de cada polo en una celda de potencia.

● Reducción de pico para la inyección de tercer armónico para maximizar la tensión de salida del variador y para el desplazamiento del neutro del variador durante el bypass de celda transparente.

● Órdenes de tensión para generar pérdidas para el frenado de doble frecuencia.

Compensación de lazo abierto

La respuesta transitoria de los reguladores de flujo y de par se mejora con el uso de la compensación de lazo abierto (FF), como se muestra en la figura Algoritmos de control vectorial.



Los números entre corchetes muestran la ID de parámetro de la función correspondiente.

Figura 4-5 Algoritmos de control vectorial



Tabla 4- 1 Símbolos usados en la figura Algoritmos de control vectorial

Símbolo Descripción FlujoDS Componente D del flujo del motor referenciado al estátor, también equivalente al flujo del

motor, ya que el componente Q es igual a cero. El flujo del motor se define como: Motor_Voltage / Stator_Frequency (rad/s). El flujo (cuya unidad es el voltio-segundo) también es proporcional (pero no igual) a la relación voltios por hercio.

r Para motores asíncronos: Motor_Speed = Stator_Frequency / Pole_Pairs – Slip_Speed Ésta es la frecuencia (mecánica) del rotor, que es equivalente a la velocidad del motor. Para motores síncronos: Motor _Speed = Stator_Frequency / Pole_Pairs

Ids Componente magnetizante de la corriente del motor. Iqs Componente generadora de par de la corriente del motor. Vds,ref Salida del regulador de corriente de magnetización utilizado en la transformación inversa

D-Q para generar tensiones trifásicas. Vqs,ref Salida del regulador de corriente de par utilizado en la transformación inversa D-Q para

generar tensiones trifásicas. ωs Frecuencia del estátor o frecuencia de salida del variador. Es igual a velocidad del motor

(r) + deslizamiento. θs Ángulo de flujo. Esta es la posición instantánea del vector giratorio de flujo. Ia, Ib, Ic Corrientes de fase del motor.

El par del motor, en Newtons metro, y la potencia mecánica se pueden calcular así: Par (Nm) = 3 * Pole_Pairs * Flujo (V-s) * Iqs (A) ≈ 3 * Pole_Pairs * Motor_Voltage (V) * Iqs (A) / (2 π * frecuencia (Hz)) Potencia mecánica (W)

= par (Nm) * velocidad (rad/s) = par (Nm) * velocidad (rpm) / 9,55

Velocidad nominal

= 120 * frecuencia nominal / número de pares de polos

Modos de control vectorial El control proporciona varios modos de control. Los modos se describen en las secciones siguientes.



Resumen de los modos de control Modo de control Control vectorial Tipo de motor Encóder Características Modo de control vectorial en lazo abierto (OLVC)

Control vectorial Asíncrono Sin encóder • Opción de bypass rápido

• Opción de rearranque al vuelo

Modo de prueba en lazo abierto (OLTM)

N/A No para control de motor

N/A Bypass rápido y rearranque al vuelo inhabilitados

Modo de control de motor síncrono (SMC)

Control vectorial Síncrono Sin encóder • Opción de bypass rápido


Modo de control de voltios/hercios (V/Hz)

Sin control vectorial Asíncronos, generalmente varios en paralelo

Sin encóder • Sin bypass rápido • Sin rearranque al

vuelo

Modo de control vectorial en lazo cerrado (CLVC)

Control vectorial Asíncrono Con encóder • Opción de bypass rápido


Control de motor síncrono en lazo cerrado (CSMC)

Control vectorial Síncrono Con encóder • Opción de bypass rápido


Modo de control de motor de imanes permanentes (PMM)

Control vectorial Motor de imanes permanentes

Sin encóder • Opción de bypass rápido


• Alto par de arranque habilitado automáticamente

Modo de excitación de motor síncrono DC sin escobillas (SMDC)

Control vectorial Síncrono con excitatriz de DC

Sin encóder • Sin bypass rápido • Sin rearranque al

vuelo



4.2.1 Control vectorial en lazo abierto (OLVC) El control vectorial en lazo abierto (OLVC) se usa en la mayoría de las aplicaciones de un motor asíncrono. En este modo, el control estima el deslizamiento del motor como una función del par de carga, y proporciona prestaciones iguales que las del variador con control vectorial con sensor/transductor de velocidad, por encima de una determinada velocidad mínima. Con los parámetros de motor correctos, el control puede proporcionar un buen rendimiento incluso a 1% de la velocidad nominal.

En este modo, la realimentación de velocidad se sintetiza a partir de la frecuencia del estátor y el deslizamiento estimado del motor, y la compensación de deslizamiento es automática.

En este modo de control, si se selecciona rearranque al vuelo, el variador empieza barriendo la gama de frecuencias para detectar la velocidad del motor en rotación. Una vez que el variador ha finalizado el barrido, o si se ha desactivado la función, el variador pasa al estado Magnetizando. Durante este estado, el variador varía el flujo del motor según la pendiente de rampa del flujo especificada hasta alcanzar el valor ordenado. El variador sólo pasa al estado En Marcha cuando la realimentación de flujo está dentro del 90% del valor de flujo ordenado. Una vez en estado En Marcha, el variador aumenta la velocidad hasta el valor deseado. Para este modo de funcionamiento se requieren todos los parámetros del motor y del variador. Para la mayoría de las aplicaciones, son suficientes los valores por defecto de ganancias del lazo de control.

4.2.2 Modo de prueba en lazo abierto (OLTM)

PRECAUCIÓN

El modo de prueba en lazo abierto (OLTM) sólo se usa para pruebas durante la puesta en marcha.

No use este modo para controlar un motor. Este modo está concebido solamente para la puesta en marcha, a fin de ajustar la polaridad correcta de la realimentación de corriente. La velocidad no debería superar el 20% de la velocidad nominal durante el uso.

En OLTM se ignoran las señales de realimentación de corriente del motor. Este modo de control se usa durante la configuración del variador, para verificar la modulación en las celdas o para probar el variador en vacío. También se puede usar cuando se conecta por primera vez el motor al variador, para asegurarse de que los transductores de efecto Hall funcionen correctamente y proporcionen las señales de realimentación con polaridad correcta. No use este modo para ajustar factores de escala para tensiones y corrientes de entrada y salida.



En este modo, el variador atraviesa el estado Magnetizando y pasa al estado En Marcha sin tener en cuenta el flujo del motor. Para este modo sólo se necesitan los valores de la placa de características y algunos parámetros referentes al variador. Asegúrese de que se hayan configurado estos ajustes de parámetros para este modo de control:

● El bypass rápido y el rearranque al vuelo están inhabilitados internamente para este modo.

● Incrementar los tiempos de aceleración y deceleración en el menú Speed Ramp (Rampa de velocidad).

● Reducir la demanda de flujo. Pueden producirse inestabilidad de flujo y de tensión con un motor conectado.

● Desacople los motores conectados de las cargas. No haga funcionar el variador a más del 20 a 25% del nominal, esto basta para verificar la polaridad de la realimentación de corriente.

4.2.3 Control de motor síncrono (SMC) Para el control de motores síncronos (SMC), el variador está provisto de un regulador de campo que normalmente consiste en un regulador de corriente basado en un SCR. El regulador de campo se encarga de mantener el nivel de corriente de campo especificado por el regulador de flujo. En la figura siguiente, se muestra un ejemplo de aplicación para un motor síncrono sin escobillas.

Figura 4-6 Disposición de variador para motor síncrono con excitatriz AC sin escobillas



La figura muestra un motor síncrono sin escobillas con la excitatriz estática devanada para corriente trifásica en el rango de entre 350 y 400 voltios. De no ser así, se necesita un transformador entre la alimentación auxiliar y el regulador de campo. El circuito del rotor necesita sólo un rectificador.

Protección de motor

El control proporciona una mínima protección del motor conectado al variador. En sistemas que usan un bypass del variador, no de celda, se necesita una protección externa del motor. El control disparará el variador en caso de fallo de pérdida de campo si el motor consume excesiva corriente reactiva, lo que sucede cuando la excitación falla a totalmente conectada o totalmente desconectada. Se necesita un aparato externo para seccionar la alimentación de la excitatriz del campo para proteger totalmente el motor.

Implementación del regulador de flujo

La estrategia global de control es similar al OLVC, excepto en lo que respecta a la implementación del regulador de flujo. Véase la figura Algoritmos de control vectorial. Para los motores síncronos, el regulador de flujo proporciona dos órdenes de corriente, una para el regulador de campo y otra para el componente magnetizante de la corriente del estátor.

Determinación de la velocidad del motor

El SMC no necesita barrer la frecuencia del motor para determinar la velocidad de giro. Para determinar la velocidad del rotor, el control utiliza información de tensiones de velocidad inducida por el rotor en el estátor. El variador empieza, en el estado Magnetizando, enviando a la excitatriz una orden de corriente de campo equivalente al valor de la corriente de campo en vacío. Este proceso dura un tiempo igual al tiempo de rampa de flujo programable que se ha especificado por medio del sistema de menú.

Finalizado este tiempo, el variador pasa al estado En Marcha. En la mayoría de los casos, el regulador de campo es lento, y el variador aplica corriente magnetizante a los devanados del estátor para ayudar a la excitación a establecer en el motor el flujo nominal. Al mismo tiempo, el regulador de velocidad ordena una corriente generadora de par para acelerar el motor hasta la velocidad demandada. Una vez que la excitatriz establece la corriente necesaria para mantener el flujo en el motor, la componente magnetizante de la corriente del estátor se reduce a cero. A partir de este punto, el variador proporciona una corriente generadora de par, para aceleración o deceleración, que está en fase con la tensión de salida del variador. Es decir, en estado estacionario se mantiene automáticamente el factor de potencia unitario a la salida del variador. La orden de corriente de campo se envía al regulador de campo mediante una señal de salida analógica.

Resumen de las diferencias entre SMC y OLVC ● El parámetro de corriente en vacío del motor representa el valor de la corriente de campo

en vacío en SMC. ● Con SMC, las ganancias del lazo de flujo son ligeramente menores que con OLVC. ● La función de rearranque al vuelvo siempre está habilitada con SMC. ● El regulador de corriente magnetizante del variador utiliza sólo la ganancia proporcional

para la excitación. ● Con los motores síncronos sólo se puede usar la etapa 1 de ajuste automático. ● Cuando se está ejecutando la etapa 1 de ajuste automático, se debe cortocircuitar el

devanado de campo para conseguir una configuración adecuada de la resistencia del estátor.



PRECAUCIÓN

El uso incorrecto de la etapa 2 de ajuste automático producirá inestabilidades en el variador.

No utilice nunca la etapa 2 de ajuste automático con motores síncronos.

Con motores síncronos, utilice solamente la etapa 1 de ajuste automático.

Consulte también Modos de control (Página 31)

4.2.4 Control de voltios/hercios (V/Hz) El control de voltios/hercios (V/Hz) se usa cuando el variador está conectado a varios motores en paralelo. El algoritmo de control es similar al OLVC, pero no utiliza algunos de los parámetros de motor que OLVC utiliza. En este modo de control se dispone del modo de alto par de arranque. V/Hz también se usa para aplicaciones con cables largos.

Nota

Muchas de las funciones disponibles con OLVC, como el bypass rápido, el rearranque al vuelo y la compensación de deslizamiento, no están disponibles con este modo, ya que no es posible la realimentación y el control individual de cada motor.

4.2.5 Control en lazo cerrado (CLVC o CSMC) El control vectorial en lazo cerrado (CLVC o CSMC) se usa para obtener un control de velocidad más preciso y con pares elevados a velocidades reducidas. En aplicaciones que necesitan un funcionamiento estable a velocidad baja (por debajo de 1 Hz) en condiciones de alto par, puede usarse un encóder para obtener realimentación de velocidad. La realimentación de velocidad del encóder se usa directamente como entrada del regulador de velocidad.

Cuando se usa un encóder con el variador, debe definirse como tipo de lazo de control el CLVC para control vectorial en lazo cerrado de un motor asíncrono, o bien el CSMC para control vectorial en lazo cerrado de un motor síncrono. Habilite el rearranque al vuelo cuando use este modo de control.



4.2.6 Control de motor de imanes permanentes (PMM) El control de motor de imanes permanentes (PMM) se usa para motores de imanes permanentes, dado que tienen requisitos de arranque especiales. Los imanes de un PMM proporcionan el flujo. El variador no tiene que generar una Ids para mantener el flujo. Puede controlarse el factor de potencia a la salida (PF).

Aunque se considera que los PMM son motores síncronos, las características de control de los PMM son distintas de las de control de motores síncronos. Una de esas diferencias es que el control de PMM habilita automáticamente el modo de alto par de arranque.

Nota

Con el modo de control PMM no se pueden usar encóders. No utilice CSMC para control PMM a fin de incorporar un encóder, puesto que eso no funcionará correctamente.

Con control PMM se inhabilita la salida del regulador de flujo. Por el contrario, Ids,ref se calcula a partir de la selección del modo Reactive Current (Corriente reactiva) (2981). El PF, como se muestra en los diagramas vectoriales, se mide desde los bornes de salida del variador, no desde la referencia del motor.

La figura siguiente muestra el control con el regulador de flujo inhabilitado.

Figura 4-7 Regulador de flujo en modo de control PMM

Las selecciones posibles para el modo Reactive Current (Corriente reactiva) son estas:

Nota

Dado que los modos automático y de avance de fase automático aumentan la tensión y la potencia de salida al motor, se deben deshabilitar esos modos cuando se intente una transferencia síncrona del PMM. Los modos manuales también pueden impedir el funcionamiento correcto de la transferencia síncrona.

Modo inhabilitada Este modo es la configuración de control de PMM básica. Puesto que el flujo es en el eje D e Ids y Vds son cero, la tensión del variador no está compensada y la FCEM del motor es desconocida.



La siguiente figura muestra el diagrama vectorial para el modo inhabilitada:

Figura 4-8 Modo inhabilitada

● Ids,ref = 0

● PF salida variador = 1

● El PF del motor (referenciado al rotor) es inferior a la unidad

● Sin compensación de Ids

Modo automático En este modo, el PF se controla para producir el par por amperio máximo del motor PMM al asegurar que la corriente generadora de par está alineada con la FCEM del motor. Esto se consigue compensando la caída de tensión y el desfase causados por la inductancia total del estátor, parámetro Stator Ls Total (Ls total estátor) (1081). La inductancia total del estátor se define como:

Inductancia total del estátor = Inductancia de dispersión + Inductancia magnetizante del estátor

La siguiente figura muestra el diagrama vectorial para el modo automático:

Figura 4-9 Modo automático



● Ids,ref = 0

● PF salida variador < 1

● PF del motor (referenciado al rotor) = 1

● PF automático conectado

Modo manual Este modo se usa en bancos de prueba, en los que se desea tener control manual. Ids,ref se introduce manualmente mediante el parámetro Output Ids (Ids salida) (2982). El valor introducido puede ser de hasta el 100% de la corriente nominal del motor, positivo o negativo. No se admite que la magnitud sea inferior al 1%, para evitar inestabilidades. Vs se alinea con el eje q.

Las figuras siguientes muestran los diagramas vectoriales para modo manual y modo de red manual con Ids positiva y negativa.

Figura 4-10 Modo manual/modo de red manual (Ids positiva)

● Ids,ref > 0

● PF salida variador < 1 según el vector de corriente de estátor

● PF del motor (referenciado al rotor) < 1

● Sin compensación de XL (no se compensa la caída de tensión en la inductancia del motor)



Figura 4-11 Modo manual/modo de red manual (Ids negativa)

● Ids,ref < 0


● PF del motor (referenciado al rotor) < 1

● Sin compensación de XL (no se compensa la caída de tensión en la inductancia del motor)

Modo de red manual Este modo es similar al modo manual, pero no tiene todas las protecciones del modo manual. La red proporciona Ids,ref en forma de porcentaje * 10 a fines de escalado.

● Ids,ref se introduce mediante la red

● Vs se alinea con el eje q


● PF del motor (referenciado al rotor) < 1 (no se compensa la caída de tensión en la inductancia del motor)

Consulte los diagramas vectoriales asociados con este modo en las figuras de la sección Modo manual.

Tanto el modo manual como el de red manual pueden usarse para ensayar PMM que necesitan un ensayo a corriente nominal sin que haya disponible un par de carga.



Modo de avance de fase automático El modo de avance de fase automático es similar al modo automático en que funciona por debajo de la velocidad básica del motor para obtener el máximo par por amperio, compensando las caídas de tensión y el desfase debidos a la inductancia del estátor. Por encima de la velocidad básica se habilita un regulador de tensión para mantener la tensión del PMM al valor nominal base, generando una Ids,ref negativa. El flujo generado en el estátor contrarresta el flujo constante de los imanes, manteniendo así la tensión en bornes del motor constante por mucho que aumente la FCEM. Los PMM tiene un flujo constante y, por lo tanto, una relación V/Hz fija.

● Por debajo de la velocidad básica, la salida del regulador de tensión se fija a cero de forma que no añada más flujo a la máquina. La referencia de la tensión es la tensión nominal del motor.

● Por encima de la velocidad básica, el regulador de tensión sale de sus límites de fijación y la corriente Ids empieza a ser negativa, lo que genera un campo antagonista en la inductancia del estátor que mantiene la tensión en bornes del motor al valor nominal del motor.

Figura 4-12 Regulador de tensión con avance de fase automático

Las siguientes figuras muestra los diagramas vectoriales para el modo de avance de fase automático por debajo y por encima de la velocidad básica:

Figura 4-13 Modo de avance de fase automático por debajo de la velocidad básica

● Ids,ref = 0 ● PF salida variador < 1 (se compensa la caída de tensión en la inductancia del motor) ● PF del motor (referenciado al rotor) = 1 con la caída de tensión en la inductancia del

motor compensada ● PF automático conectado (compensación de XL)



Figura 4-14 Modo de avance de fase automático por encima de la velocidad básica

● Ids,ref de la salida del regulador de tensión

● PF salida variador < 1 (se compensa la caída de tensión en la inductancia del motor)

● PF del motor < 1 (con compensación de XL)

● Ids < 0

Ajustes de parámetros para control de PMM

Los parámetros asociados con este modo de control son:

● Stator Ls Total (Ls total estátor) (1081) para seleccionar PF automático o control de avance de fase automático.

● Modo Reactive current (Corriente reactiva) (2981) para seleccionar el modo de funcionamiento.

● Output Ids (Ids salida) (2982) para introducir un valor entre -100,0 % y 100,0 % para control manual.



4.2.7 Motor síncrono con excitatriz de DC sin escobillas (SMDC) El control de motor síncrono con excitatriz de DC sin escobillas (SMDC) se utiliza para todas las aplicaciones con motores síncronos (MS) que tienen una excitatriz de DC sin escobillas. A diferencia de los MS con excitación de AC, los MS con una excitatriz de DC sin escobillas precisan de una estrategia de arranque diferente para llevar al motor a la sincronización.

Para el funcionamiento normal del MS con excitación de AC sin escobillas, el flujo completo ya se ha establecido cuando arranca el VF. La excitatriz de DC no puede proporcionar ninguna corriente de campo principal, y por tanto no proporciona flujo cuando está parada. Para arrancar una máquina de estas características, el VF aplica una corriente de alto par de arranque con un vector giratorio lento que se pueda alinear con los polos del motor lo suficiente para empezar la magnetización del motor. Cuando empieza la alineación, el eje del motor empezará a girar. Una vez que el motor ya esté girando, el variador llevará el motor a la sincronización y transición al SMC normal.

El arranque se basa en el procedimiento con alto par de arranque ya implementado en el código de control. Añade un secuenciador de arranque independiente que requiere solamente la selección del modo de control SMDC. El modo de alto par de arranque se establece interna y automáticamente.

Una vez operativa, la máquina continuará funcionando como un MS estándar. En este modo de control no se puede usar rearranque al vuelo ni bypass rápido, y esas funciones quedan internamente inhabilitadas.

ATENCIÓN

Posibles daños al motor

Si el motor no llega a pararse totalmente antes del rearranque, puede producir un par mayor que el nominal en el motor y el eje, y producir daños en el motor o en la carga.

Asegúrese de que el motor esté totalmente parado antes de rearrancar.

Ajustes de parámetros para SMDC Consulte las secciones Opciones del menú Drive (Variador) (2) y Opciones del menú Motor (1) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con este modo de control. Estos parámetros son:

● Control loop type (Tipo de lazo de control) (2050) en Menú Drive Parameter (Parámetro de variador) (2000)

● Max DC Exciter Curr (Corriente excitatriz DC máx) (1105) en Menú Motor Parameter (Parámetro de motor) (1000)

● Initial Mag Current (Corriente magnetizante inicial) (1106) en Menú Motor Parameter (Parámetro de motor) (1000)

Descripción del control NXGpro 4.3 Protecciones de vigilancia


4.3 Protecciones de vigilancia Las siguientes protecciones de vigilancia internas funcionan en todos los modos de control. El fin de la protección de vigilancia es parar el variador en caso de error interno durante el funcionamiento. Las protecciones de vigilancia son:

● Vigilancia de E/S: esta vigilancia está integrada en el firmware del sistema, como parte del hardware. En caso de disparo de la vigilancia de E/S, las salidas digitales se abrirán o se cerrarán en función de los ajustes de los parámetros de cada módulo. El valor por defecto es abrir.

Para las salidas analógicas, se pueden producir las siguientes respuestas según los ajustes de los parámetros del sistema:

– Ajuste por defecto: todas las salidas analógicas se ponen a cero.

– Las salidas analógicas utilizarán los valores por defecto ajustados en los parámetros.

– Las salidas analógicas retendrán los últimos valores ajustados en los parámetros.

Todo circuito conectado a esas salidas se verá consiguientemente afectado por una de esas respuestas.

● Vigilancia de la CPU: esta vigilancia se dispara si algún proceso del sistema operativo del variador deja de funcionar. Esta característica, habilitada por el parámetro Enable Watchdog (Habilitar vigilancia) (2971) supervisa el estado de todos los procesos, y dispara el variador después de un tiempo fijo de 20 segundos, si algún proceso no funciona. El parámetro Enable Watchdog (Habilitar vigilancia) (2971) se encuentra en el menú Watchdog (Vigilancia) (2970). Para más información, consulte la sección Opciones del menú Drive (Variador) (2) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros.

● Vigilancia de interruptor de entrada (Permiso de M1): esta vigilancia está integrada en el firmware del sistema, como parte del hardware. Hace que el relé de permiso de cierre del interruptor de entrada (M1) se abra en caso de disparo de vigilancia.

● Vigilancia de modulador: esta vigilancia inhabilita todas las salidas de celda si la CPU deja de comunicarse con el modulador. Puesto que la CPU ha dejado de funcionar adecuadamente, ningún fallo puede visualizarse pero la electrónica de potencia se parará a través de la vigilancia del modulador.

Si se usa el sistema de E/S Wago, la vigilancia Wago ha de estar habilitada. Para obtener información adicional, consulte el parámetro "Wago timeout" (Vigilancia Wago) (2850).

Consulte también Opciones del menú Drive (Variador) (2) (Página 93)

Descripción del control NXGpro 4.4 Lazos de control


4.4 Lazos de control El control incluye los tres principales lazos de control, que se describen en las secciones siguientes.

4.4.1 Lazo de corriente Los lazos de corriente forman el lazo más interno del sistema de control. Para que el variador funcione correctamente es esencial que esos lazos sean estables. Si las ganancias de los lazos de corriente son muy bajas, las corrientes de salida del variador no tienen una forma de onda senoidal, es decir, se visualizan bandas muertas alrededor de los pasos por cero, y los picos no son de perfil suave, sino que parecen planos. Por otro lado, cuando las ganancias de los lazos de corriente son demasiado altas, aparecen oscilaciones transitorias de alta frecuencia en la forma de onda de corriente senoidal. En ese caso pueden producirse también disparos de IOC.

Para la mayoría de las aplicaciones, son suficientes los valores por defecto de ganancias del lazo de corriente. Para las aplicaciones de alto rendimiento y en los casos en que se usan filtros de salida, puede ser necesario efectuar ajustes. Para obtener más información, consulte la sección Filtros de salida del capítulo Funciones operativas avanzadas. Las ganancias bajas de los lazos de corriente se recomiendan en aplicaciones de transferencia síncrona cuando el variador sólo pueda dar en torno a un dos por ciento más que la tensión de red o de compañía. Esta capacidad se muestra como "Safe Voltage" (Tensión segura) en la pantalla de depuración.

Consulte también Filtros de salida (Página 265)

4.4.2 Lazo de velocidad El control de la velocidad del motor se efectúa por medio del regulador de velocidad. La salida de los lazos de velocidad forma la orden de corriente de par (Iqs,ref). Las ganancias por defecto de los lazos de velocidad funcionan bien cuando el motor y la carga tienen una inercia similar. Las ganancias de los lazos de velocidad requerirán ajustes en caso de que su salida muestre oscilaciones notables al producirse pequeños cambios de la orden de velocidad. En general, cuando ocurra esto, reduzca primero la ganancia integral y después la ganancia proporcional.

Los valores predeterminados para la constante de tiempo de filtro del lazo de velocidad y la ganancia Kf de velocidad doble son suficientes. Un valor cercano a 0,5 de la ganancia de velocidad doble permite una reducción del rebasamiento y un valor próximo a 1,0 convierte al regulador de velocidad en un regulador PI tradicional que puede tener más rebasamiento.



En aplicaciones en las que motor y carga no tengan inercias similares, es necesario modificar los ajustes predeterminados, como en los ejemplos siguientes:

● Las aplicaciones BES tienen motores con inercia muy baja. En esas aplicaciones se pueden reducir sin problemas las ganancias proporcional e integral de los lazos de velocidad en un factor de 5 o más respecto a sus valores por defecto.

● Las aplicaciones de ventiladores usan motores con inercia muy alta. En esas aplicaciones, las ganancias proporcional e integral de los lazos de velocidad suelen reducirse, en un factor de entre 2 y 5 respecto a sus valores por defecto. Estas aplicaciones, generalmente, no necesitan una respuesta rápida del regulador de velocidad, y la reducción de las ganancias del lazo de velocidad evita modificaciones fuertes o bruscas de la orden de corriente de par.

4.4.3 Lazo de flujo El lazo de control de flujo permite regular el flujo del motor. La salida del lazo de flujo forma la orden de corriente magnetizante (Ids,ref). Las ganancias por defecto de los lazos de flujo funcionan bien con la mayoría de las aplicaciones de motores asíncronos. En aplicaciones con motores síncronos utilice ganancias más bajas. Las ganancias de los lazos de flujo requieren ajustes si la salida del regulador muestra oscilaciones notables durante el funcionamiento en estado estacionario.


Descripción de la interfaz de hardware 5

En este capítulo se detallan los componentes de interfaz de hardware del control NXGpro. El alcance de la interfaz descrita en este capítulo abarca desde el rack de control hasta los demás componentes del variador e interfaces de cliente, descripciones del hardware de los componentes incluidas. Este capítulo se divide en dos secciones:

● En la primera sección se proporciona una descripción general de las interfaces a las que el usuario no puede acceder: se trata de componentes internos del variador, de los que se informa únicamente a título de referencia.

● En la segunda sección hay descripciones más detalladas de las interfaces a las que el usuario puede acceder.

5.1 Interfaces no accesibles para el usuario

5.1.1 Entradas y salidas del sistema para control de motor Para funcionar adecuadamente, el variador debe tener realimentaciones del sistema controlado. Debido al gran intervalo de tensiones y corrientes de entrada y debido también a los niveles peligrosamente altos de las señales de entrada y de salida, se usan sensores intermedios para escalar las señales a un nivel seguro y utilizable en el armario de control, y presentarlas a los controles. Esos sensores son atenuadores de tensión de entrada y de salida, transformadores de corriente (TC) de entrada y sensores de efecto Hall en la salida. En el manual de instrucciones de servicio del sistema particular se proporciona información detallada, como valores y ubicaciones de los sensores.

Estas señales se escalan de forma que presenten las mismas señales de nivel de control independientemente de los niveles de la fuente. Esto permite utilizar un algoritmo de control independiente de unidades que es coherente en la respuesta al pasar de una aplicación a otra, puesto que los valores nominales se introducen una vez para las entradas, y el variador responde de una forma similar a señales escaladas en tanto por uno. Esto es un sistema normalizado.

Descripción de la interfaz de hardware 5.1 Interfaces no accesibles para el usuario


Tarjeta de interfaz del sistema (SIB) En el control NXGpro hay una tarjeta de interfaz del sistema (SIB) externa al rack de control del variador (DCR) que conecta estas señales con el control.

Figura 5-1 Tarjeta de interfaz del sistema

La SIB se conecta por cable a la tarjeta de control principal en el rack de control. En la SIB también hay varias conexiones de usuario. Esas son:

● Interfaz de encóder aislada para un encóder óptico en cuadratura típico, con interfaz HTL. Consulte la sección Interfaz de encóder.

● Descarga/permiso para cerrar interruptor automático/contactor de potencia de red de entrada principal del variador M1, Consulte la sección E/S dedicadas para precarga tipo 5 y tipo 6,

Las funciones siguientes, realizadas por la SIB, proporcionan una señal directamente al modulador para que pare inmediatamente la conmutación en todas las celdas:

● Señal CR3 o inhibición al modulador. Consulte la sección Entrada de inhibición (relé de control 3, CR3).

Consulte también Interfaz de encóder (Página 57)

E/S dedicadas para precarga tipo 5 y tipo 6 (Página 68)

Entrada de inhibición (relé de control 3, CR3) (Página 57)



5.1.2 Puerto de puntos de prueba El control en NXGpro dispone de un puerto de prueba dedicado para la medición segura de señales de realimentación críticas. En la tarjeta de control principal hay un conector DIN41612 que lleva las diversas señales de realimentación analógicas a los puntos de prueba. No se dispone de puntos de prueba en la tarjeta de control principal para las señales de realimentación analógicas, de forma que solamente están disponibles a través de este conector. Además de las señales analógicas, también hay puntos de prueba para algunas señales de FPGA. El conector DIN41612 permite tanto usar una tarjeta de puntos de prueba como un sistema automatizado de recopilación de datos para supervisar directamente las señales de realimentación analógicas.

ATENCIÓN

Riesgo de daños en el equipo

No intente la medición manual directa de señales en el conector del puerto.

Puede dañar los componentes.

Siempre se deben medir directamente las señales usando la tarjeta de puntos de prueba.

Para una correcta utilización de las señales más allá de la tarjeta de puntos de prueba, consulte el escalado correcto en la documentación de diseño. Consulte los detalles de las señales disponibles en la tabla siguiente.

Tabla 5- 1 Señales de puerto de prueba NXGpro: pines del conector (P5)

Cantidad Nombre Descripción Número de pin Escalado en el panel de desconexión

3 VIA, VIB, VIC Fases A, B y C de la tensión de entrada 1

A3; B5; A2 5,3864 Vpico

3 VIA2, VIB2, VIC2 Fases A, B y C de la tensión de entrada 2

B2; B3; B4 5,3864 Vpico

2 IIB, IIC Fases B y C de la corriente de entrada

A5; A4 5,0 Vpico

3 VMA, VMB, VMC Fases A, B y C de la tensión del motor

A12; A13; A14 5,3864 Vpico

3 IMA, IMB, IMC Fases A, B y C de la corriente del motor

A7; A8; A9 5,00 Vpp

1 VCMV Tensión de modo común del motor C1 5,3864 Vpico 3 IFA, IFB, IFC Fases A, B y C de la corriente del

filtro B7; B8; B9 5,0 Vpico

3 VMAIL, VMBIL, VMCIL Fases A, B y C Tensión integrada del motor: baja velocidad

B11; B13; B15 ~3,8 Vrms a 100% velocidad 60 Hz

3 VMAIH, VMBIH, VMCIH Fases A, B y C Tensión integrada del motor: alta velocidad

B10; B12; B14 P/D

2 Encoder Entrada de optoacoplador A, B C13; C14 3,3 V lógicos



Cantidad Nombre Descripción Número de pin Escalado en el panel de desconexión

1 IOC Sobrecorriente instantánea A10 3F IM 1 IOC REF Sobrecorriente instantánea, referencia C3 Rango 0 a 3,3 V 1 Inhibit C2 3,3 V alto =

Inhibición 8 DAC (A,B,C,D,E,F,G,H) Salidas de DAC C4; C5; C6; C7;

C8; C9; C10; C12 Rango (-)5 a (+)5 V, depende del software

3 FPGA Puntos de prueba de la FPGA A6; B6; A15 3,3 V lógicos 3 AGND Tierra analógica A1, A11, B1 N/A 2 DGND Tierra digital C11, C16 N/A 1 Uso futuro A16 N/A 1 Uso futuro B16 N/A 1 Uso futuro C15 N/A

5.1.3 Alimentación del control Una fuente de alimentación modular dedicada alimenta el control NXGpro mediante un conjunto de cable propietario que se conecta al DCR en los puertos P6 o P7, El segundo puerto se utiliza en la opción de alimentación redundante. La alimentación de los sensores de efecto Hall también parte de esa fuente de alimentación a través del DCR y sale hacia los sensores Hall desde la SIB. Esas fuentes de alimentación están dedicadas al funcionamiento correcto del control y de los sensores de efecto Hall y no se deben usar para ningún otro propósito.

5.1.4 Modulador y fibra óptica Como parte del sistema de control, la sección del modulador de la tarjeta de control principal proporciona un control coordinado de las unidades de celda de potencia que componen la sección de potencia del variador a fin de proporcionar al motor una fuente de salida senoidal trifásica limpia.

El sistema de control introduce las señales de referencia de control deseadas y, mediante el modo de control escogido, regula la salida deseada proporcionando a las celdas la información de modulación por ancho de impulso (PWM) apropiada desde el modulador. Las celdas requieren la información de PWM para operar el puente de transistores en H de cada una de las celdas. El modulador comunica eso, así como otra información de estado, a cada celda mediante un cable de fibra óptica. Los cables de fibra óptica proporcionan el aislamiento eléctrico de las altas tensiones de las celdas que se precisa. El cable de fibra óptica está conectado a la tarjeta principal de fibra óptica y a las tarjetas de ampliación de fibra óptica del DCR.

El modulador también envía la orden de activación del variador a cada una de las celdas para habilitar los transistores. La celda responde con la información del estado que se supervisa con cada transmisión.



El modulador está pensado para realizar las acciones adicionales siguientes:

● El modulador puede inhabilitar todas las celdas del variador de una forma rápida. Hay un máximo de dos periodos de transmisión de celda para proteger las celdas.

● Es modulador inhabilita directamente (mediante lógica programada) el funcionamiento de las celdas en los casos siguientes:

– Un fallo de enlace (fibra óptica) que se genera si la celda no responde correctamente antes de que se envíe el mensaje siguiente.

– Un IOC (sobrecorriente instantánea).

– Un PSFail (fallo de fuente de alimentación).

– Un HE PSFail (fallo de fuentes de alimentación de efecto Hall).

– Se detecta cualquier fallo de bypass.

– Hay presente una señal de inhibición de hardware (CR3).

Si el variador no actualiza el modulador en cuatro ciclos de lazo rápido, la protección en el modulador inhabilita las celdas. Esta protección es la vigilancia del modulador que se habilita automáticamente cada vez que se habilita el variador, lo cual permite activar los transistores en las celdas.

5.1.5 Control de bypass Cuando se ha instalado la opción de bypass, la configuración celular de la sección de potencia garantiza que, en caso de fallo de un componente crítico de una celda, esta pueda soslayarse en su salida y el variador siga funcionando a casi su plena potencia. Esto se realiza mediante contactores de salida para cada celda.

El modulador controla la activación de los contactores de bypass por medio de un enlace de fibra óptica hasta el panel de bypass de media tensión (MT). El panel de bypass de MT contiene circuitos de excitación y detectores para interaccionar con los contactores de salida por celda. A través de esta interfaz, si el control se dispara cuando hay un fallo de celda, aísla la celda que ha fallado, compensa el desplazamiento del neutro con vistas a igualar las tres tensiones de fase de salida y vuelve a habilitar la salida del variador tras un retardo inferior a un segundo, en función del tiempo de maniobra del contactor. Esta característica de bypass rápido proporciona una máxima disponibilidad haciendo lo más evidente posible el disparo de la celda para el proceso del sistema.

PELIGRO

Peligro de descarga eléctrica

Riesgo de muerte o lesiones graves.

El panel de bypass de media tensión está situado en la sección de alta tensión del variador y está a alta tensión.

Solo el personal cualificado de Siemens puede tener acceso a los componentes de esa zona.

Descripción de la interfaz de hardware 5.2 Interfaces accesibles para el usuario


5.2 Interfaces accesibles para el usuario El sistema del variador se basa en una solución de diseño de interfaz centrada en proporcionarle una sola regleta de bornes para obtener acceso a las señales necesarias de la interfaz del variador. Esta regleta de bornes se puede dividir en secciones, según tensión o clasificación de uso. La regleta de bornes recibe la designación TB2, Todas sus secciones tienen el prefijo TB2 y pueden tener un sufijo asociado con su clasificación. Todas las señales de interfaz accesibles para el usuario siguientes están disponibles en las regletas de bornes TB2 para uso del cliente. Encontrará los puntos de conexión reales en los esquemas eléctricos del sistema del variador.

5.2.1 Interfaz hombre-máquina La interfaz estándar del variador es un teclado que se describe en el capítulo Interfaz de usuario del software. Se utiliza para controlar el variador, cambiar parámetros, y ajustar y supervisar el funcionamiento. También se ofrece una HMI de pantalla táctil opcional que puede ejecutar bien la herramienta basada en PC, bien software propietario de aplicación.

Además, puede conectarse una herramienta basada en PC para control, configuración y supervisión remotas a través de una conexión Ethernet. La herramienta del variador tiene todas las funciones del teclado y ofrece, además, la posibilidad de generar gráficos para ciertas señales de control internas. La herramienta del variador forma parte de un conjunto de herramientas conocido en su conjunto como ToolSuite. Para más información, consulte el NXGpro ToolSuite Software Manual (Manual de software de ToolSuite de NXGpro). Dentro de las funciones de diagnóstico del control NXGpro, se dispone de información de diagnóstico mediante la conexión al puerto VGA del DCR. Las pantallas se controlan mediante un teclado estándar de PC conectado a uno de los puertos USB del DCR. También se dispone de esa funcionalidad a través del software ToolSuite. Para más información, consulte el NXGpro ToolSuite Software Manual (Manual de software de ToolSuite de NXGpro).

Consulte también Interfaz de usuario del software (Página 325)



5.2.2 Entrada de inhibición (relé de control 3, CR3) La entrada de inhibición, anteriormente conocida como la entrada de relé de control 3 (CR3), se utiliza para controlar directamente la salida del variador mediante la eliminación del bit de habilitación del variador en el modulador. Esto impide ordenar a las celdas que conmuten. Con esta entrada no se utiliza software: es una conexión entre hardware y lógica. Hay una función de SOP que es similar, pero implica software. Es importante recordar que esta entrada sólo elimina la capacidad de conmutar de las celdas, pero no quita la media tensión del variador, ni tampoco la energía cinética del conjunto motor-aplicación.

La entrada de inhibición está situada la tarjeta de interfaz de señales. La entrada está optoaislada y puede funcionar bien a 24 V DC, bien a 120 V AC, según el conjunto de conexiones de entrada que se use. No se pueden usar ambas conexiones al mismo tiempo. Generalmente, se utiliza la alimentación de E/S internas para alimentar el circuito. El circuito está dispuesto en una configuración serie, de seguridad. El circuito dentro del variador puede incorporar interruptores de puerta. Se recomienda utilizar contactos secos, pero no son imprescindibles, a no ser que el cableado del circuito sea excesivamente largo. La conexión de tensión utilizada se basa en la configuración del variador particular. La conexión de usuario es TB2, Consulte los esquemas eléctricos específicos del variador para encontrar las conexiones de pin exactas

5.2.3 Interfaz de encóder El control vectorial en lazo cerrado necesita señales de realimentación. Esas entradas se originan en un encóder que mide directamente la velocidad del eje y la posición relativa del motor accionado.

La opción de encóders del control NXGpro utiliza lógica de señal de par diferencial en cuadratura con niveles lógicos HTL (9 a 15 V) para aumentar la inmunidad al ruido. El control no admite una opción de marcador para el encóder. El encóder recomendado deberá estar aislado y satisfacer estas especificaciones de salida. La alimentación de 15 V DC para la aplicación del encóder no se debe compartir para otros propósitos. Observe los requisitos de cableado y apantallado indicados en los planos. Nunca se debe terminar en ambos extremos el apantallado entre el encóder y el variador, debido a la posibilidad de corrientes de ruido dañinas.

Las señales de los canales A y B resultantes de las señales del par diferencial son directamente proporcionales a la velocidad del eje del motor. Las señales están desfasadas 90° entre sí. El signo del desfase entre las señales varía según el sentido de rotación.



Figura 5-2 Interfaz de encóder de NXGpro

El nivel de señal en la entrada del variador es 0,5 V DCmáx para la señal baja y de 13,5 a 15 V DCnominal (18 V DCmáx) para la señal alta. Siemens recomienda una frecuencia de impulsos mínima de 1024 impulsos por revolución para garantizar una buena regulación a baja velocidad.

Nota

El variador necesita que las cuatro señales de realimentación funcionen correctamente.



5.2.4 Entradas y salidas de usuario El variador está provisto de regletas de bornes para permitir la conexión al variador de señales analógicas y digitales de entrada/salida (E/S) específicas del usuario final. La implementación concreta de E/S es diferente en cada variador, por lo que se deben consultar los planos que acompañan al variador. El control comunica cada uno de esos puntos de E/S por medio de tarjetas de E/S de usuario conectadas por fibra óptica o de módulos de E/S de ampliación WAGO conectados por RS232 (o ambos). Se pueden conectar en una serie lineal hasta cuatro tarjetas de E/S de usuario conectadas por fibra óptica para aumentar la funcionalidad. La primera tarjeta de la serie siempre está dedicada a puntos de E/S críticos para el funcionamiento del variador. Las otras conexiones de expansión de E/S, según se requiera, están pensadas para E/S entre usuario y sistema para el funcionamiento normal del variador, o para funciones de protección no críticas.

Al definir la E/S, los puntos de E/S asociados con las tarjetas de E/S de usuario se denominan E/S internas, mientras que las WAGO se denominan E/S externas.

El programa de sistema operativo (SOP) determina el encaminamiento de señales a cada uno de esos puntos de E/S, y el control ofrece un medio para definir la señal, así como el tipo y el escalado de las señales analógicas.

Consulte también Funcionamiento y desarrollo del SOP (Página 383)



5.2.4.1 Tarjeta de E/S de usuario Generalmente, un sistema de control NXGpro dispone de una tarjeta de E/S de usuario conectada por fibra óptica para las interconexiones del sistema. Siempre se usa la primera tarjeta para la E/S crítica del sistema. Consulte la asignación de esas E/S en la sección E/S dedicadas.

El sistema de control admite hasta tres tarjetas de E/S de usuario adicionales mediante comunicación por fibra óptica. Las tarjetas pueden estar situadas remotamente, siempre que la longitud de la fibra no sea superior a 35 m. Las tarjetas disponibles admiten que sus entradas digitales estén todas bien a 24 V, bien a 120 V. Todas las entradas digitales deben usar el mismo nivel de tensión de entre los indicados. El sistema queda fijo en un nivel de tensión particular por la tarjeta escogida. Cada tarjeta contiene las E/S siguientes:

Tipo de E/S Número de E/S Rangos/configuración Entrada analógica 3 • Entrada n.º 1: 0 a 20 mA o 4 a 20 mA

• Entradas n.º 2 y n.º 3: Seleccionable entre: – 0 a 20 mA – 4 a 20 mA – 0 a 10 V DC – RTD de 100 Ω a 3 hilos

Salida analógica 2 Salida de 0 a 20 mA o 4 a 20 mA Entrada digital 20 Todas de 24 V DC o todas de 120 V DC (según la tarjeta

seleccionada) Salida digital 16 Relé C 1 A, 250 V AC, COSo = 0,4; 1 A, 30 V DC



Figura 5-3 Tarjeta de E/S de usuario NXGpro

Las 20 entradas digitales están divididas en cinco grupos de cuatro, aislados eléctricamente entre sí, con una conexión negativa común para cada grupo. Las salidas digitales disponen de todos los bornes de los relés C. Las E/S analógicas están aisladas individualmente. Los circuitos analógicos disponen de alimentación interna y no necesitan una alimentación separada. Además, las entradas de 0 a 10 V proporcionan una alimentación aislada de 11 V DC para el potenciómetro de 10 Kohmios. A pesar de que los circuitos tienen una tensión de aislamiento nominal más elevada, el aislamiento real está limitado por las características de los conectores utilizados (300 V AC). El uso real de esas conexiones dependerá del cableado individual del variador hasta la regleta de bornes TB2, Consulte los esquemas eléctricos específicos del variador.



En el software se proporcionan ajustes de ganancia y de offset de las E/S analógicas internas para generaciones anteriores de equipos, pero las tarjetas de E/S de usuario de NXGpro no necesitan ajuste para el funcionamiento de 0 a 20 y de 4 a 20 mA. Para la utilización de 0 a 10 V DC y RTD pueden ser necesarios algunos ajustes menores debido a las variaciones de la aplicación.

La tarjeta integra un controlador que administra los periféricos de E/S, además de las comunicaciones entre la tarjeta y el sistema. Hay opciones de software que permiten escoger el último estado, un estado definido o el estado cero en caso de pérdida de comunicaciones con el control. La propia tarjeta necesita una alimentación externa de 24 V DC. Se proporcionan dos conexiones de alimentación para ofrecer una opción de alimentación redundante. En este momento, la tarjeta no contiene circuitería que detecte cortes de alimentación. Las conexiones al sistema son simples y hay bloques de terminales enchufables extraíbles para E/S y alimentación. Las fibras ópticas utilizan el mismo sistema de montaje sin herramientas modular que las celdas y los bypass. Se proporcionan dos bornes de tierra para la unión de chasis y puesta a tierra del panel.

En la tabla siguiente se muestran los identificadores de E/S y los nombres de marcas de SOP para cada punto de E/S de las tarjetas de E/S de usuario conectadas por fibra óptica:

Tipo de E/S Nombre de E/S Marcas SOP correspondientes

Tarjeta 1 (estándar) Entrada analógica AI1 a AI3 N/A Salida analógica AO1 a AO2 N/A Entrada digital DI1 (0a) a DI20 (3e) InternalDigitalInput0a_I a InternalDigitalInput3e_I Salida digital DO1 a DO16 InternalDigitalOutput0_O a InternalDigitalOutput15_O

Tarjeta 2 (opcional) Entrada analógica AI4 a AI6 N/A Salida analógica AO3 a AO4 N/A Entrada digital DI21 (0a) a DI40 (3e) InternalDigital2Input0a_I a InternalDigital2Input3e_I Salida digital DO17 a DO32 InternalDigital2Output0_O a InternalDigital2Output15_O



Consulte también E/S dedicadas (Página 66)



5.2.4.2 E/S externa discreta vía sistema WAGO El control proporciona una interfaz para conectar señales de control analógicas y digitales externas al variador. La cantidad de E/S necesarias y proporcionadas al sistema por esa interfaz es flexible. Se denominan E/S externas de usuario en el software y se ejecutan generalmente a través de un sistema configurado WAGO.

● E/S digitales externas

– Las entradas y salidas digitales WAGO externas están disponibles para las redes de comunicación. Las entradas digitales WAGO se asignan directamente a marcas SOP para usarlas dentro del SOP. Los datos de E/S digitales solo están disponibles y son utilizables dentro del SOP (para obtener más información, consulte el capítulo Funcionamiento del software). El SOP tiene nombres de variables predefinidos para las E/S digitales externas. El SOP utiliza esas E/S para cualquier función o lógica necesaria.

– La E/S digital está disponible para el uso con las redes de comunicación. Consulte el NXGpro Communication Function Manual (Manual de funciones de comunicación de NXGpro), A5E33486415,

● E/S analógicas externas

– Los datos de E/S analógicos se usan de la forma en que estén asignados al sistema mediante la selección por menús, asignando un punto de E/S de un módulo WAGO a una entrada o salida analógica basada en menús y seleccionando una entrada analógica WAGO como entrada al variador mediante la marca SOP de entrada analógica asociada. Se habilita ajustando la selección en true (verdadero) en el SOP. Esto se puede hacer bien directamente, bien condicionalmente.

Encontrará los detalles de configuración y uso en el apartado Menú External I/O (E/S externa) (2800) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros de este manual.


Funcionamiento del software (Página 383)

5.2.4.3 Interfaz para E/S externas La interfaz que conecta señales de control externas al variador es el sistema de E/S WAGO. Un puerto serie dedicado comunica con el sistema de E/S WAGO mediante el protocolo Modbus.



Configuración del sistema de E/S WAGO Se puede personalizar el sistema para los requisitos de la aplicación a través de los módulos de E/S WAGO (entrada/salida digital, entrada/salida analógica). El sistema de E/S WAGO consta de una serie de módulos montados en riel DIN que se pueden ampliar insertando módulos adicionales en la serie de módulos ya existentes. Se montan en el acoplador principal de barras y siempre se terminan al final de la serie mediante módulos de terminación. En la documentación de WAGO se detallan los módulos disponibles y las instrucciones de configuración. Para saber qué módulos admite el software NXGpro, póngase en contacto con Siemens.

Nota Cambios en la configuración original

Si se realizan cambios en la configuración original del sistema WAGO en el sistema del variador, se debe revisar el SOP para asignar correctamente las E/S y las funciones de SOP.

Agrupación de los módulos de E/S

Los módulos WAGO tienen una codificación por color según su función general, como se muestra en la tabla siguiente. Al ensamblar una serie, los módulos iguales deben agruparse. Los módulos analógicos WAGO normalmente proporcionan dos puntos de entrada o de salida, pero dentro del módulo no están aislados entre sí. Los módulos de aislamiento y de distribución facilitan la configuración al proporcionar un carril de alimentación común o aislamiento del grupo de módulos. Si se organiza adecuadamente, el sistema puede acoger varios sistemas y niveles de tensión.

Consulte en la bibliografía del sitio web de WAGO la información específica sobre limitaciones y equipos de potencia.

Figura 5-4 Sistema de E/S WAGO



Tabla 5- 2 Códigos de color de los módulos de E/S WAGO

Función del módulo Color Salida digital Rojo Entrada digital Amarillo Salida analógica Azul Entrada analógica Verde Módulo especial Incoloro

Ajuste de los conmutadores DIP en el acoplador Modbus El acoplador Modbus proporciona la comunicación entre el control y el sistema de E/S WAGO. El acoplador Modbus se configura en fábrica por Siemens y normalmente no hay necesidad de efectuar cambios.

ATENCIÓN

Cambio de los ajustes estándar

Solamente el personal formado por Siemens está autorizado a realizar cambios de los ajustes estándar.

Un trabajo realizado incorrectamente puede originar daños al equipo y errores durante el funcionamiento.

Asegúrese de que sólo el personal formado por Siemens realice trabajos en el equipo.



5.2.5 Configuración de E/S Dentro del sistema de control hay una función de software programable que permite la interacción con la funcionalidad del variador; esta función se la denomina el intérprete del programa de sistema operativo (SOP).

El intérprete del SOP está incorporado en el software del núcleo del variador para ejecutar el SOP. Para configurar las E/S, tanto internas como externas, se deben asignar las E/S dentro del SOP para el sistema.

El intérprete del SOP asigna los puntos de E/S digitales del hardware a marcas internas del sistema del variador según la información del SOP. Es posible inferir en el SOP entradas y salidas no asignadas específicamente, usando su función dedicada en una instrucción de programa.

En el formato más avanzado, relaciones booleanas simples permiten combinaciones más complejas de entradas externas o internas. Además, los temporizadores, los contadores y los comparadores, permiten una mayor configurabilidad de la lógica.

Nota

El SOP se escribe y compila externamente, por lo que la comprobación de errores corre a cargo del compilador.

Observe la implementación correcta del SOP como se describe en el capítulo Funcionamiento del software.

Si no se observa correctamente puede aparecer inestabilidad en el variador.

Consulte también Funcionamiento del software (Página 383)

5.2.6 E/S dedicadas Los sistemas de control NXGpro deben usar, como mínimo, una tarjeta de E/S de usuario. Algunas de las E/S de la primera tarjeta tienen asignaciones estándar. Esto mejora el tiempo de respuesta y evita que los cambios en el SOP afecten a las medidas de protección del variador asignadas a las E/S específicas. A estas asignaciones estándar se las denomina E/S dedicadas. En las secciones siguientes se describen esas asignaciones dedicadas.



5.2.6.1 E/S dedicadas para precarga tipo 4 Las siguientes son asignaciones de precarga tipo 4, Están controladas internamente y no requieren intervención de SOP.

Nota Disparo del interruptor de precarga

El interruptor de precarga se disparará si se produce uno de los siguientes eventos: • Sobretensión (> 115%) durante la precarga • Disparo por subtensión (PCVMRStatus_O) • Fallo de protección de entradas • Disparo del LFR • PB4/parada de emergencia • Fallo de estado: contactor M2 abierto • Se ha impuesto Trip_CB2 (TripPrechargeCB2_O)

Las marcas de control de entrada del SOP que se indican a continuación están disponibles para ciertos tipos de celdas que usan la función de precarga, seleccionando la precarga tipo 4, No se utiliza ninguna entrada dedicada.

Tabla 5- 3 Marcas de control de entrada del SOP tipo 4

Marca Función Descripción StartCellPrecharge_O PrechargeRequest Petición de iniciar la precarga PrechargeM2CloseAck_O M2CloseACK Realimentación del contacto M2 PrechargeM1CloseAck_O M1CloseACK Realimentación del contacto M1 TripPrechargeCB2_O (SOP) TripPrechargeCB2 Petición de disparo del interruptor de precarga PCVMRStatus_O PCVMRStatus Estado de la tensión de precarga (disparo por subtensión

del interruptor): "1" = tensión correcta CB2Status_O CB2Status Estado del interruptor de precarga: "1" = interruptor

cerrado

Hay 16 salidas digitales en la primera tarjeta de E/S de usuario:

● DO-0 a DO-15

Hay una salida digital en la tarjeta de interfaz del sistema:

● SIB M1 DOUT



Tabla 5- 4 Salidas dedicadas y del SOP tipo 4

Salida dedicada* Terminal Realimentación de SOP

Función Descripción

DO-14 J4-7, 8, 9 CIMVType4 CIMV Orden para cerrar M1 PrechargeM2Close_I Salida

asignada SOP determinado

M2Close Orden para cerrar M2

OpenPrechargeCB_I Salida asignada

SOP determinado

BreakerTrip Orden para abrir (disparar) el interruptor de alimentación de precarga

M1 DOUT SIB 51, 53, 55

M1Permit Closed_I

M1Close Permissive (TIMV)

Si hay ausencia de tensión en esta señal, la media tensión del variador se disparará inmediatamente. Si no hay tensión en esta señal, será una inhibición.

* Salida dedicada: consulte las designaciones de las salidas dedicadas en el esquema eléctrico específico del variador.

5.2.6.2 E/S dedicadas para precarga tipo 5 y tipo 6 Las siguientes asignaciones de E/S son dedicadas. Están controladas internamente y no requieren intervención de SOP. Las entradas y salidas que no estén indicadas a continuación se controlan mediante marcas SOP.

Las E/S dedicadas que se indican más adelante están disponibles para ciertos tipos de celdas que usan la función de precarga, seleccionando la precarga de tipo 5 o 6,

Nota

Las celdas refrigeradas por agua 6SR32x, 750 V AP y 750 V AP 4Q, deben utilizar precarga tipo 5 o 6,

Hay 20 entradas digitales:

● DI-0A a DI-3A

● DI-0B a DI-3B

● DI-0C a DI-3C

● DI-0D a DI-3D

● DI-0E a DI-3E



Tabla 5- 5 Entradas dedicadas

DI-xx* Terminal Realimentación de SOP Función Descripción DI-2B J7-9 InternalDigitalInput2b_I InSyncRelayACK Sinc. precarga OK DI-2D J8-9 InternalDigitalInput2d_I PrechargeRequest Petición de iniciar la precarga DI-3D J8-10 InternalDigitalInput3d_I M2CloseACK Realimentación del contacto M2 DI-0E J9-1 InternalDigitalInput0e_I M3CloseACK Realimentación del contacto M3 DI-1E J9-2 InternalDigitalInput1e_I M4CloseACK Realimentación del contacto M4 DI-2E J9-3 InternalDigitalInput2e_I M1CloseACK Realimentación del contacto M1 * DI-xx: Consulte las designaciones DI-xx en el esquema eléctrico específico del variador.

Hay 16 salidas digitales en la primera tarjeta de E/S de usuario:

● DO-0 a DO-15

Hay una salida digital en la tarjeta de interfaz del sistema:

● SIB M1 DOUT

Tabla 5- 6 Salidas dedicadas

DO-xx* Terminal Realimentación de SOP Función Descripción DO-9 J3-4, 5, 6 InternalDigitalOutput9 PrechgCompleteM1Close Orden para cerrar M1 DO-10 J3-7, 8, 9 InternalDigitaOutput10 M2Close Orden para cerrar M2 DO-11 J3-10, 11, 12 InternalDigitalOutput11 M3Close Orden para cerrar M3 DO-12 J4-1, 2, 3 InternalDigitalOutput12 M4Close Orden para cerrar M4 DO-13 J4-4, 5, 6 InternalDigitalOutput13 BreakerTrip Orden para abrir (disparar) el

interruptor de alimentación de precarga

M1 DOUT SIB 51, 53, 55

M1PermitClosed_I M1Close Permissive (TIMV) Si hay ausencia de tensión en esta señal, la media tensión del variador se disparará inmediatamente. Si no hay tensión en esta señal, será una inhibición.

* DO-xx: Consulte las designaciones DO-xx en el esquema eléctrico específico del variador.

Consulte también Entradas y salidas del sistema para control de motor (Página 51)



5.2.6.3 E/S dedicadas para protección de entradas (IP) Las siguientes son E/S dedicadas para el uso por la protección de entradas. Todos los tipos de celda pueden usar esas E/S dedicadas si el parámetro Dedicated Input Protect (Entrada dedicada de protección)(7108) está en "ON". Si se ajusta a "OFF", esta E/S dedicada no funcionará a no ser que se utilicen celdas 6SR4_0 refrigeradas por aire o celdas 6SR32x refrigeradas por agua. Esas celdas deben usar entradas y salidas dedicadas para fallos de IP, activadas por defecto. El código de software prevalecerá sobre la desactivación del parámetro Dedicated Input Protect (Protección de entrada dedicada) (7108), con lo que seguirá estando activo (ON).

Tabla 5- 7 Entradas dedicadas

DI-xx* Terminal Realimentación de SOP Función Descripción DI-3E J9-4 InternalDigitalInput3e_I LFRInputProtectACK Estado del relé biestable de

fallo (LFR) * DI-xx: Consulte las designaciones DI-xx en el esquema eléctrico específico del variador.

Tabla 5- 8 Salidas dedicadas

DO-xx* Terminal Realimentación de SOP Función Descripción DO-15 J4-10, 11, 12 InternalDigitalOutput3e_I LFRInputProtect Orden para ajustar el LFR

(impulso de 1 segundo) M1 DOUT SIB 51, 53,

55 M1PermitClosed_I M1Close Permissive

(TIMV) Si hay ausencia de tensión en esta señal, la media tensión del variador se disparará inmediatamente. Si no hay tensión en esta señal, será una inhibición.

* DO-xx: Consulte las designaciones DO-xx en el esquema eléctrico específico del variador.

Tipos de celda o modos de precarga cuando no se usan las E/S dedicadas Para todos los tipos de celda y modos de precarga que no tienen asignaciones de E/S dedicadas o si no se usa la tarjeta de E/S de usuario (es decir, cuando se usen las E/S WAGO), las E/S digitales internas deben asignarse a marcas SOP asociadas a la función. Las marcas están totalmente controladas a través de SOP



Protección de entradas no neutralizable La función "Tamper Resistant Input Protection" (Protección de entradas no neutralizable) comprueba la funcionalidad del interruptor automático de entrada (ICB). El ICB debe funcionar correctamente; en caso contrario, el variador quedará inhibido, lo que impedirá su funcionamiento.

Los variadores dotados de control NXGpro necesitan estar protegidos con un interruptor automático de entrada. Para obtener más información sobre el plan de protección de entrada coordinado, consulte el manual de instrucciones de servicio suministrado con el variador.

Nota

Los variadores fabricados antes de la introducción del control NXGpro pueden no tener un ICB.

La función "Tamper Resistant Input Protection" (Protección de entradas no neutralizable) necesita realizar una prueba para verificar que el interruptor automático de entrada funciona correctamente y que es capaz de quitar la media tensión en un tiempo especificado.

● Antes de que se permita el funcionamiento del variador, esta prueba debe realizarse y superarse con éxito. La prueba debe ejecutarse una vez inicialmente y se volverá a realizar de forma automática cada vez que el sistema abra el interruptor de entrada. El resultado de la prueba se guarda en memoria no volátil dentro del control NXGpro de forma que no es necesario realizar la prueba cada vez que se vuelve a dar tensión al sistema.

● Si esta prueba no se realiza ni se supera satisfactoriamente, el variador quedará inhibido y no se permitirá que funcione.

● Si se sustituye el rack del DCR de NXGpro, esta prueba debe realizarse y superarse satisfactoriamente.



Los parámetros de menú asociados con la función de protección de entradas no neutralizable son:

● ID de parámetro 7127 "Drive Has Input Breaker" (El variador tiene interruptor de entrada): Este parámetro indica que el variador tiene un interruptor de entrada, controlado por el control NXGpro.

– El ajuste predeterminado es "yes" (sí).

– El ajuste de este parámetro en "no" en un variador equipado originalmente con control NXGpro provocará un funcionamiento incorrecto del variador. La opción "no" solo es para efectos de modernización, para sistemas que no usen un interruptor automático de entrada.

Nota

Siemens recomienda usar siempre un ICB.

Nota

El ajuste incorrecto de este parámetro a "no" en variadores que necesitan protección con ICB provocará un fallo "Input Breaker Required" (Interruptor de entrada necesario).

● ID de parámetro 7125 "Input Breaker Open Time" (Tiempo de apertura del interruptor de entrada): Este parámetro se utiliza para ajustar el tiempo máximo esperado de abertura del interruptor de entrada cuando se usa la protección de entradas no neutralizable.

– El valor de tiempo por defecto es de 0,4 s.

– El ajuste de tiempo máximo es de 0,5 s.

● ID de parámetro 7126 "Test IP Interrupt Time" (Probar tiempo de interrupción de protección de entradas): Este parámetro inicia la prueba de la protección de entradas no neutralizable a fin de medir el tiempo de respuesta del ICB. El interruptor de entrada se abrirá durante la prueba y se verificará el seccionamiento de la media tensión dentro del período de tiempo requerido.

Consulte la información relativa a los fallos en la sección Gestión de fallos relativos a la protección de entradas no neutralizable del capítulo Solución de problemas de fallos y alarmas.

En la tabla siguiente se proporciona información acerca de las conexiones del bloque de terminales TB1, Consulte los puntos de conexión de TB2 en los esquemas eléctricos específicos del variador.

Tabla 5- 9 Información de conexión de SIB y TB1

Interruptor automático de entrada (digital, salida de relé C, bien 24 V DC, bien 120 V AC)

M1 DOUT común SIB TB1-51 M1 DOUT NC SIB TB1-53 M1 DOUT NO SIB TB1-55

Consulte también Entradas y salidas del sistema para control de motor (Página 51)

Fallos y alarmas del variador (Página 391)



5.2.7 Conexiones de red El sistema de control presenta opciones para dos conexiones de red. Se pueden realizar mediante los módulos Anybus instalados en el DCR.

Módulos Anybus

Los módulos Anybus son tarjetas de comunicaciones específicas de red que tienen una interfaz propietaria con el control. Se montan en el chasis del DCR durante el montaje del control para el pedido particular.



1 Red 1 2 Red 2

Figura 5-5 Red Anybus 1 y 2 en el DCR

Para obtener más información, consulte el NXGpro Communication manual (Manual de comunicaciones de NXGpro).

Puerto Ethernet

Al final del DCR está el puerto Ethernet DCR, que solo se usa para mantenimiento. La única protección que tiene es el acceso físico. El puerto puede funcionar a velocidades de 10/100 MB. Se recomienda encarecidamente no conectar ese puerto a ninguna red. Para obtener más información y consultar los protocolos admitidos, consulte el NXGpro Communication manual (Manual de comunicaciones de NXGpro).



Módem

El puerto de módem es un puerto de comunicaciones para casos especiales únicamente a fin de supervisar el estado del variador. Para obtener más información, consulte el NXGpro Communication manual (Manual de comunicaciones de NXGpro).

Figura 5-6 Ethernet y módem en el DCR


Asignación/direccionamiento de parámetros 6 6.1 Descripciones de menús

Nota Cambio de los parámetros del variador

Sólo el personal formado por Siemens está autorizado a cambiar los parámetros del variador.

Familiarícese con las notas de seguridad de la sección Notas de seguridad sobre cambios de parámetros y, preferentemente, póngase en contacto con la atención al cliente de Siemens antes de cambiar la configuración predeterminada.

Las siguientes secciones contienen una descripción de los elementos de parámetros disponibles en la estructura de menús de parámetros del variador. En la tabla Resumen de menús y submenús, se indican los menús principales y los submenús del sistema. Cada menú y submenú se asocia con un ID mostrado en la columna ID. Utilice la secuencia de teclas [SHIFT]+[⇒] seguida por el número de ID para acceder directamente a cada elemento de menú. Utilice las cuatro teclas de flecha para navegar por el árbol de menús.

Tabla 6- 1 Resumen de menús y submenús

Menú ID Nombres de submenús ID Tabla Descripción Menú Motor 1 Motor parameter 1000 Menú Motor Parameter Permite introducir

datos específicos del motor. Estos parámetros proporcionan valores nominales en PU para la mayoría de variables de salida.

Current Profile 1092 Menú Current Profile Limits 1120 Menú Limits Auto-tune* 1250 Menú Auto-tune Encoder 1280 Menú Encoder: sólo CLVC

Menú Drive 2 Drive parameter 2000 Menú Drive Parameter Permite configurar el VF para varias condiciones de carga y aplicaciones de variador.

PMM Control 2980 Menú PMM Control Speed setup 2060 Menú Speed Setup Torque reference 2210 Menú Torque Reference Speed ramp setup 2260 Menú Speed Ramp Setup Critical frequency 2340 Menú Critical Frequency Spinning load 2420 Menú Spinning Load Conditional timer setup 2490 Menú Conditional Timer Setup Cells 2520 Menú Cell Sync transfer 2700 Menú Synchronous Transfer External I/O 2800 Menú External I/O Internal I/O 2805 Menú Internal I/O

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.1 Descripciones de menús


Menú ID Nombres de submenús ID Tabla Descripción Output connection 2900 Menú Output Connection High starting torque 2960 Menú High Starting Torque Watchdog 2970 Menú Watchdog

Menú Stability 3 Input processing 3000 Menú Input Processing Ajusta las ganancias del lazo de control del VF, incluidas las ganancias de los reguladores de corriente y de velocidad.

Output processing 3050 Menú Output Processing Control loop test 3460 Menú Control Loop Test

Menú Auto 4 Speed profile 4000 Menú Speed Profile Permite configurar varias consignas de velocidad, perfiles y los parámetros para la inhibición de velocidades críticas y comparadores.

Analog inputs 4090 Menú Analog Input Analog outputs 4660 Menú Analog Outputs Speed setpoints 4240 Menú Speed Setpoint Menu Incremental speed setup 4970 Menú Incremental Speed Setup

PID select 4350 Menú PID Select Permite configurar parámetros de PID.

Comparator setup 4800 Menú Comparator Setup Permite configurar los comparadores analógicos controlados a través del SOP.

Menú Main 5 Motor 1 Menú Motor Permite acceder directamente a los menús desde el teclado.

Drive 2 Menú Drive Stability 3 Menú Stability Auto 4 Menú Auto Logs 6 Menú Logs Drive protect 7 Menú Drive Protect Meter 8 Menú Meter Communications 9 Menú Communications Security edit functions 5000 Menú Security Edit Functions Permite configurar las

funciones de seguridad.

Menú Logs 6 Event log 6180 Menú Event Log Permite configurar e inspeccionar eventos, alarmas o fallos, así como los registros históricos del VF.

Alarm/fault log 6210 Menú Alarm/Fault Log Historic log 6250 Menú Historic Log

Menú Drive Protect

7 Input protection 7000 Menú Input Protect Ajusta límites de consigna para variables de VF críticas.

Menú Meter 8 Display parameters 8000 Menú Display Parameters Ajusta las variables para visualizar en el LCD.

Hour meter setup** 8010 Hour Meter Setup Input harmonics 8140 Menú Input Harmonics Fault display override* 8200 Menú Meter

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.2 Notas de seguridad sobre cambios de parámetros


Menú ID Nombres de submenús ID Tabla Descripción Menú

Communications 9 Serial port setup 9010 Menú Serial Port Setup Permite configurar las

funciones de comunicaciones del VF.

Network control 9943 Consulte el manual de comunicaciones Network 1 configure 9900

Network 2 configure 9914 Display network monitor* 9950 Menú Communications Serial echo back test* 9180 Consulte el manual de

comunicaciones Sop & serial functions 9110 Menú Serial Functions TCP/IP setup 9300 Menú TCP/IP Setup

* Sólo se aplica al teclado. El submenú no se muestra en la herramienta del variador. ** Sólo se aplica al teclado. En la herramienta del variador, el submenú se muestra en la

fila superior del menú de estado.

6.2 Notas de seguridad sobre cambios de parámetros Sólo el personal formado por Siemens está autorizado a cambiar los parámetros del variador.

Familiarícese con las siguientes notas de seguridad y, preferentemente, póngase en contacto con el departamento de atención al cliente de Siemens antes de cambiar la configuración predeterminada.

PRECAUCIÓN

Modificación de valores de los parámetros

La modificación de valores de los parámetros puede dar lugar al disparo del variador, inestabilidad o daños en piezas del variador. Las variables de entrada y salida nominales determinan el escalado interno para protección, estabilidad y control, y nunca deben ser diferentes de los valores nominales para variador y motor reales.

No modifique los ajustes de ninguno de los parámetros siguientes a menos que tenga la completa seguridad de que el cambio es seguro.

Si deben realizarse cambios, asegúrese de que mientras modifica los ajustes de los parámetros, el variador no está funcionando y su funcionamiento está inhibido.

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.2 Notas de seguridad sobre cambios de parámetros


ATENCIÓN

Introducción de valores correctos de parámetros

La introducción de valores de parámetros puede tener serios efectos en las funciones del variador.

No introduzca valores de parámetros a menos que conozca con toda seguridad los efectos que tendrán sus cambios.

Corresponde a usted la responsabilidad de proporcionar valores correctos para los parámetros.

Nota Consulta a ingeniería de aplicaciones de Siemens

Los parámetros tratados en este capítulo se basan en hardware utilizado dentro del variador y en los límites del diseño de los componentes del variador.

No cambie estos ajustes en campo para concordar con las condiciones locales a menos que se hayan realizado modificaciones en el hardware y que el departamento de ingeniería de aplicaciones de Siemens apruebe dichos cambios.

Nota Prevención de cambios no autorizados en los parámetros

Para prevenir cambios no autorizados en los parámetros, puede ajustar la marca SOP, KeySwitchLockOut_O, a true (verdadero). Podrá visualizar todos los parámetros como de costumbre. Consulte en el capítulo Funcionamiento del software la información acerca de las marcas de SOP.

Además, se puede modificar la contraseña de los niveles de seguridad mediante la función de edición de seguridad al nivel de seguridad 7, Para más información, consulte la sección Niveles de acceso y códigos de seguridad.

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.3 Opciones del menú Motor (1)


Nota Uso de la función de ayuda

Se dispone de una función de ayuda para todos los ajustes de parámetros. Pulse la secuencia de teclas [SHIFT] + [0] en el teclado para activar la función de ayuda.

Esta función proporciona una descripción textual de la selección deseada, así como los valores mínimos y máximos de los parámetros, si procede. Si hay más de dos líneas de texto de ayuda disponibles, utilice las teclas de flecha arriba [⇑] y abajo [⇓] para desplazarse por el mensaje de ayuda y verlo entero.

Los parámetros están ocultos en la visualización de menú si no se dispone de autorización suficiente para editarlos.

Los elementos de menú pueden estar ocultos si no son aplicables a la configuración actual del variador. Por ejemplo: Si Network 1 Type (Tipo de red 1) (9901) está ajustado a "none" (ninguna), no se muestra ninguno de los menús y parámetros asociados desde la ID 9902 a la 9966 (datos de configuración de red y registros).

En la tabla Resumen de menús y submenús, se listan los menús solo con los nombres de submenú "Off" (Desconectado) asociados. Los parámetros y funciones de estos menús se describen en las secciones siguientes. Utilice el nombre de submenú asociado de esta tabla para localizar rápidamente la sección del capítulo que explica todos los elementos asociados.

Los elementos de menú cambian con las nuevas versiones de software. El sistema de menús aquí descrito puede ser ligeramente diferente al de su variador. Su variador tiene funciones de ayuda para cada parámetro que se pueden utilizar si la función no se describe aquí.

6.3 Opciones del menú Motor (1)






El menú Motor (1) consta de las siguientes opciones de menú:

● Menú Motor Parameter (Parámetro de motor) (1000)

● Menú Limits (Límites) (1120)

● Menú Speed Derate Curve (Curva de reducción de velocidad) (1151)

● Menú Auto-tune (Ajuste automático) (1250)

● Menú Encoder (Encóder) (1280)

● Menú Current Profile (Perfil de corriente) (1092)

Estos menús se explican en las tablas siguientes.

Tabla 6- 2 Parámetros del menú Motor Parameter (Parámetro de motor) (1000)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Motor frequency 1020 Hz 60,0 15,0 400,0 Introduzca la frecuencia nominal o básica

de la placa de características del motor. Full load speed 1030 RPM 1780 1 31500 Introduzca la velocidad a plena carga de la

placa de características del motor. La velocidad a plena carga es la velocidad básica o nominal menos el deslizamiento.

Motor voltage 1040 V 4160 380 13800 Introduzca la tensión nominal de la placa de características del motor.

Full load current 1050 A 125,0 12,0 1500,0 Introduzca la corriente nominal a plena carga de la placa de características del motor.

No load current 1060 % 25,0 0,0 100,0 Introduzca la corriente en vacío del motor según placa de características, si se proporciona, o utilice el valor por defecto. NO se recomienda usar la etapa 2 del ajuste automático excepto en circunstancias especiales. Vea la nota en la descripción del ajuste automático.

Motor kW rating 1010 kW 746,0 120,0 100000,0 Introduzca la potencia en kW (0,746 * HP) de la placa de características del motor.

Leakage inductance

1070 % 16,0 0,0 30,0 Introduzca la inductancia de fuga del motor basada en tanto por ciento de la impedancia base del variador si se proporciona en la placa de características u hoja de características del motor, o calcularla con la etapa 1 de ajuste automático.

Stator resistance 1080 % 0,10 0,00 25,00 Introduzca la resistencia del estátor del motor, si se proporciona. Utilice la siguiente fórmula para convertir ohmios en %: [%Rs = 100 * √3 * Rs (en ohmios) * (corriente motor/tensión motor)], o utilice la función de etapa 1 de ajuste automático.



Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Stator Ls Total 1081 % 50,00 5,00 200,00 Inductancia del estátor de PMM en forma

de suma de la inductancia de fugas más la inductancia magnetizante del estátor. Sólo para motores PMM.

Inertia 1090 Kgm2 30,0 0,0 100000,0 Introduzca, si la conoce, la inercia del rotor del motor (1 Kgm2 = 23,73 lbft2), o utilice la etapa 2 de ajuste automático. Vea la nota en la descripción del ajuste automático antes de usarlo.

Saliency constant 1091 % 0,2 0,0 2,5 Relación entre la inductancia total L del eje q y la inductancia mutua L del eje d. Se introduce como porcentaje de la impedancia básica del variador. Se usa para compensar el rizado de corriente causado por la interacción de los polos del rotor con los campos magnéticos del estátor.

Max DC Exciter Curr

1105 0,25 0,00 1,00 Ajusta la corriente de excitatriz máxima al arrancar un MS con una excitatriz de DC (modo SMDC).

Initial Mag Current 1106 0,04 0,00 1,00 Corriente magnetizante inicial para arrancar el MS con excitatriz de DC.

Nota El parámetro "Stator Resistance" (Resistencia del estátor) puede utilizarse para mejorar el par de arranque

Ejemplo:

Tomando como ejemplo un valor estimado de resistencia del estátor, se utiliza 0,42%. Si, en su lugar, se emplean 3300 V y 156 A com valores de base, se utiliza 0,63% (en vez del 0,42% original).

Aumentar el ajuste a 0,63% (ID de parámetro 1080) permitirá una mayor compensación IxR y también ayudará en la generación de par.



Tabla 6- 3 Parámetros del menú Limits (Límites) (1120)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Overload select

1130

2 para tiempo inverso con reducción de velocidad

Selecciona el algoritmo de disparo por sobrecarga: • Constant (Constante): TOL fija basada

en la corriente. • Tiempo inverso simple: TOL basada en

la temperatura del motor. • Tiempo inverso con reducción de

velocidad: TOL basada en la temperatura del motor.

• TOL de tiempo inverso heredado (con o sin reducción de velocidad) para tamaños de motor fuera de rango.

La inercia del motor debe ser exacta para que el algoritmo de modelo de temperatura funcione correctamente. Nota: Para inhabilitar esta función, seleccione "constant" (constante) y ajuste los dos parámetros siguientes (1139 y 1140) a máximo.

Overload pending 1139 % 105,0 para ajustes de tiempo inverso y constante

10,0 210,0 Ajusta el nivel de sobrecarga térmica en el que se emite una advertencia de primer nivel: • Modo constante: según la corriente

total del motor en % de la nominal. • Modo inverso: Porcentaje de la

capacidad térmica según el calentamiento del modelo térmico del motor.

Este parámetro no se usa en las opciones de TOL de tiempo inverso heredadas.

Overload 1140 % 110,0 para ajustes de tiempo inverso y constante. 100,0 para modos de TOL heredados.

20,0 210,0 Ajuste del nivel de disparo por sobrecarga térmica del motor y advertencia de disparo inminente. Al llegar a este nivel, se inicia el contador de tiempo excedido para fallo de sobrecarga. • Modo constante: según la corriente

total del motor en % de la nominal. • Modo inverso: porcentaje de la

capacidad térmica según el calentamiento del modelo térmico del motor.

• TOL de tiempo inverso heredado (con o sin reducción de velocidad) para tamaños de motor fuera de rango. Debe ajustarse al 100% para un funcionamiento correcto.



Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Overload timeout 1150 s 5,0 para

modos de tiempo inverso. 60,0 para modo constante. 60,0 para modos de TOL heredados.

0,01 300,0 Ajusta el tiempo para el disparo por sobrecarga una vez alcanzado el nivel de disparo por sobrecarga. Puesto que los algoritmos de tiempo inverso estiman el calentamiento térmico del motor, el temporizador de sobrecarga es mínimo para este disparo.

Speed Derate Curve

1151 Los submenús definen una curva de carga cuadrática para la autoventilación con el

ventilador interno del motor. Utilice los datos del fabricante si están disponibles.

Ajusta la carga admisible del motor en función de la velocidad para adaptar la curva de reducción a los datos específicos del fabricante para optimizar la protección. Consulte la tabla Menú Speed Derate Curve (Curva de reducción de velocidad) (1151).

Maximum Motor Inertia

1159 Kgm2 0,0 0,0 500000,0 Ajusta la inercia del motor a fin de calcular la capacidad térmica del motor para la función TOL de tiempo inverso. No incluye la inercia de la carga. Para permitir que el software estime la capacidad térmica del motor como la predeterminada, introduzca cero. Utilice los datos del fabricante si están disponibles. Consulte el valor correcto en el apéndice Tabla NEMA. Para un funcionamiento correcto de los modos de tiempo inverso si los parámetros del motor están fuera del intervalo admitido, este parámetro debe ser no nulo. Este parámetro no se aplica a las opciones de tiempo inverso heredadas.

Motor trip volts 1160 V 4800 5 20000 Ajusta el punto de disparo por sobretensión del motor.

Overspeed 1170 % 120,0 0,0 250,0 Ajusta el nivel de disparo por sobrevelocidad del motor como porcentaje de la velocidad nominal.

Underload enable 1180 Inhabilitado Habilita o inhabilita la protección de defecto de carga.

I underload 1182 % 10,0 1,0 90,0 Ajusta el nivel de defecto de carga de la corriente basándose en la corriente nominal del motor.

Underload timeout 1186 s 10,0 0,01 900,0 Ajusta el tiempo para el disparo por defecto de carga. El tiempo es acumulativo, subiendo y bajando para medir el tiempo total a menos del límite de defecto de carga. Al exceder el tiempo el variador se dispara. El variador activa una alarma si la corriente baja del umbral, con una histéresis de medio segundo.



Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Motor torque limit 1

1190 % 100,0 0,0 300,0 Ajusta el límite del par motor en función de la corriente nominal del motor. Torque limit 1 (Límite de par 1) (1190 y 1200) se usa por defecto si no hay otros límites de par seleccionado con el SOP. La magnitud de este límite de par es la magnitud efectiva máxima de los límites de par restantes (1200, 1210, 1220, 1230 y 1240).

Regen torque limit 1

1200 % -0,25 -300,0 0,0 Ajusta el límite del par regenerativo en función de la corriente nominal del motor a velocidad máxima. Este límite puede aumentar en proporción inversa a la velocidad para un variador de dos cuadrantes. Nota: En variadores con condensadores de película (es decir, 6SR325 refrigerados por agua), cambie el ajuste a 0,15%. Esas celdas tienen menos pérdidas, por lo que, si no se realiza ese cambio, se pueden producir disparos por sobretensión durante la deceleración del variador.

Motor torque limit 2

1210 % 100,0 0,0 300,0 Ajusta el límite del par motor en función de la corriente disponible del motor. Selecciónelo mediante SOP.


1220 % -0,25 -300,0 0,0 Ajusta el límite del par regenerativo en función de la corriente nominal del motor a velocidad máxima. Este límite puede aumentar en proporción inversa a la velocidad hasta un máximo del límite del motor. Selecciónelo mediante SOP. Nota: En variadores con condensadores de película (es decir, 6SR325 refrigerados por agua), cambie el ajuste a 0,15%. Esas celdas tienen menos pérdidas, por lo que, si no se realiza ese cambio, se pueden producir disparos por sobretensión durante la deceleración del variador.

Motor torque limit 3

1230 % 100,0 0,0 300,0 Ajusta el límite del par motor en función de la corriente disponible del motor. Selecciónelo mediante SOP.


1240 % -0,25 -300,0 0,0 Ajusta el límite del par regenerativo en función de la corriente nominal del motor a velocidad máxima. Este límite puede aumentar en proporción inversa a la velocidad hasta un máximo del límite del motor. Selecciónelo mediante SOP. Nota: En variadores con condensadores de película (es decir, 6SR325 refrigerados por agua), cambie el ajuste a 0,15%. Esas celdas tienen menos pérdidas, por lo que, si no se realiza ese cambio, se pueden producir disparos por sobretensión durante la deceleración del variador.



Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Phase Imbalance Limit

1244 % 40,0 0,0 100,0 Ajusta el nivel umbral de la corriente para la alarma por desequilibrio en la corriente de fase de salida.

Ground Fault Limit 1245 % 5,0 0,0 100,0 Ajusta el umbral de tensión para la alarma por defecto a tierra en salida.

Ground Fault Time Const

1246 s 0,017 0,001 2,000 Ajusta la constante de tiempo del filtro para promediar la tensión de tierra y retardar la respuesta de la detección del defecto a tierra.

Peak Reduction Enable*

1248 Tensión nominal del VF

Seleccione la reducción de pico (punto de inyección de tercer armónico) según la tensión nominal del VF o del motor, y la conexión de neutro: • Tensión nominal del VF

(predeterminado) • Tensión nominal del motor

Loss of field level 1141 % 40,0 5,0 50,0 Ajusta el nivel de pérdida de campo (Ids) para control de MS.

Loss of field timeout

1142 s 10,0 0,5 25,0 Ajusta el periodo de tiempo excedido de pérdida de campo para control de MS.

* La finalidad del parámetro Peak Reduction Enable (Habilitar reducción de pico) (1248) es

ajustar el punto de inyección de tercer armónico, reducción de pico, según bien la tensión nominal del VF predeterminada, bien la tensión nominal del motor. Consulte la figura siguiente. Esto se usa en aplicaciones de bancos de prueba de motores, en las que la tensión nominal del VF puede ser notablemente mayor que la del motor, para reducir las solicitaciones de tensión en el aislamiento de motores pequeños.

Figura 6-1 Inyección de tercer armónico para reducción de pico



Tabla 6- 4 Parámetros del menú Speed Derate Curve (Curva de reducción de velocidad) (1151)*

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción 0 Percent Break Point

1152 % 0,0 0,0 200,0 Ajusta la carga máxima del motor al 0% de velocidad.

10 Percent Break Point







1156 % 70,7 0,0 200,0 Ajusta la carga máxima del motor al 50% de velocidad,



* Los parámetros de esta tabla se usan para ajustar el algoritmo TOL de tiempo inverso

para reducción de velocidad en el parámetro Overload select (Opciones de sobrecarga) (1130).

Tabla 6- 5 Parámetros del menú Auto-tune (Ajuste automático) (1250)

Parámetro ID Tipo Descripción Auto-tune stage 1

1260 Función Esta función determina la resistencia del estátor y la inductancia de fuga del motor. El motor no gira durante esta etapa. Si no se utiliza esta función, se usan los valores introducidos a través del menú. Si se utiliza la función, los parámetros se actualizarán con los valores calculados.

Auto-tune stage 2

1270 Función Esta función determina la corriente en vacío y la inercia del rotor del motor. El motor gira durante esta etapa. Si no se utiliza esta función, se usan los valores introducidos en el menú. Use esta función sólo en circunstancias especiales que requieran una rápida respuesta.



Descripción adicional del ajuste automático El ajuste automático proporciona información sobre el motor que optimiza el control de la sección de procesamiento de salidas. El ajuste automático se realiza en dos etapas, ambas opcionales. Introduzca la información del motor si está disponible, como se describe en la tabla Menú Auto-tune (Ajuste automático) (1250). Para más información, consulte la sección Ajuste del variador del capítulo Funcionamiento del control.

PRECAUCIÓN

Etapa 2 de ajuste automático

El uso de la etapa 2 de ajuste automático aumenta las ganancias de los lazos de corriente.

No use nunca esta función sin asesoramiento del departamento de atención al cliente de Siemens.

De no hacerlo así, se puede tener un funcionamiento altamente inestable.

Consulte también Ajuste del variador (Página 239)

Tabla 6- 6 Parámetros del menú Encoder (Encóder) (1280) Sólo control vectorial en lazo cerrado

Parámetro ID Unidad Por defecto

Mín Máx Descripción

Encoder 1 PPR

1290 720 1 10000 Introduzca el número nominal de pulsos por revolución entregados por el encóder. Consulte el valor de la placa de características.

Encoder filter gain

1300 0,75 0,1 0,999 Ajusta la ganancia del filtro para la realimentación del encóder. Este parámetro puede tener un valor entre 0,0, es decir, sin filtrado, y 0,999, que es el filtrado máximo.

Encoder loss threshold

1310 % 5,0 1,0 75,0 Ajusta el nivel para el error entre la salida del encóder y la velocidad calculada del motor para determinar las pérdidas del encóder.

Encoder loss response

1320 Stop (on fault)

Ajusta la respuesta del variador ante un evento de pérdida del encóder. • Stop (on fault) • Lazo abierto (control) Si se selecciona lazo abierto,

ajuste el deslizamiento del motor a cero.



Tabla 6- 7 Menú Current Profile (Perfil de corriente) (1092)



Motor current limit 1

1193 % 100 10 300 Punto de ajuste de límite de corriente 1 del perfil velocidad/corriente.

Speed at current lim 1

1194 % 100 -200 200 Punto 1 de velocidad del motor en el perfil velocidad/corriente.



































Descripción adicional de la función de perfil de límite de corriente Se puede añadir la función de perfil de límite de corriente/velocidad modificando el SOP. Esta función consta de una curva determinada por nueve puntos de ajuste, cada uno con un valor de límite de corriente y de velocidad. El variador sigue la curva obtenida de esos nueve puntos, como se muestra en la figura siguiente. El fin de esta función es permitir que el usuario establezca puntos de limitación de corriente máxima asociados con un punto de velocidad máxima específico. Ese límite no es absoluto, ya que pueden aparecer otros factores que provoquen que el control reduzca el límite, como se describe más adelante.

Figura 6-2 Límite de corriente del VF estimado



Funcionamiento del perfil de límite de corriente

Se usan marcas SOP para activar esta función y para indicarle al usuario cuándo la función está activa. La marca SOP CurrentLimitProfileEnable_O debe estar en true (verdadero) para habilitar la función. El menú Current Profile (Perfil de corriente) (ID 1092) se usa para ajustar los parámetros del perfil.

La función de perfil de límite de corriente se puede explicar mejor describiendo el límite de par existente. Los límites de par se pueden ajustar mediante menús accesibles con la herramienta del variador, teclado o registros analógicos o de red. El límite real de par se ajusta comparando esos límites de menú con otros valores de límite usados en las funciones lógicas de límite. Los límites se comprueban y el par puede reducirse durante el frenado, bypass de celda, pérdidas de fase, subtensión, debilitamiento de campo, sobrecarga térmica del transformador calculada por el control y regeneración con sobretensión desde el motor.

El perfil de límite de corriente es otra entrada para ajustar esos límites, pero no cambia ninguna de las otras funciones limitadoras descritas anteriormente en la lógica de límites. El control intentará funcionar con los límites de corriente establecidos en el perfil, pero no puede prevalecer sobre las limitaciones en la lógica de límites. El control utiliza la magnitud más baja entre todas las fuentes de límites en la lógica de límites.

Consideraciones de reducción

El ajuste de límite de corriente en este perfil es un ajuste de límite de corriente máximo sobre el que pueden prevalecer factores externos del variador, como una pérdida de fase a la entrada, fallo de celdas, etc. En esos casos, el control calcula internamente el límite de corriente y puede ser diferente del límite de corriente deseado establecido en el perfil. Además, si la carga aumenta por encima de ese límite de corriente, la velocidad se reducirá para mantener el par. La reducción de la velocidad puede, a su vez, reducir el par según el siguiente punto de ajuste de corriente del perfil. Eso puede provocar un efecto en cascada y debe considerarse al configurar el perfil.

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.4 Opciones del menú Drive (Variador) (2)


6.4 Opciones del menú Drive (Variador) (2)




El menú Drive (Variador) (2) consta de los siguientes submenús:

● Menú Drive Parameter (Parámetro de variador) (2000)

● Menú Speed Setup (Configuración de velocidad) (2060)

● Menú Torque Reference (Referencia de par) (2210)

● Menú Speed Ramp Setup (Configuración de rampa de velocidad) (2260)

● Menú Critical Frequency (Frecuencia crítica) (2340)

● Menú Spinning Load (Rearranque al vuelo) (2420)

● Menú Conditional Timer (Temporizador condicional) (2490)

● Menú Cell (Celda) (2520)

● Menú AP Settings (Ajustes de AP) (2585)

● Menú Synchronous Transfer (Transferencia síncrona) (2700)

● Menú External I/O (E/S externa) (2800)

● Menú Internal I/O (E/S interna) (2805)

● Menú Output Connection (Conexión de salida) (2900)

● Menú High Starting Torque (Alto par de arranque) (2960)

● Menú Watchdog (Vigilancia) (2970)


ATENCIÓN

Duplicación de direcciones IP

La duplicación de direcciones IP provocará problemas de comunicación inesperados que causarán un funcionamiento incorrecto del variador.

Para evitar la duplicación de direcciones IP, asegúrese de que las direcciones IP del variador y del PC son DIFERENTES antes de conectar un PC externo a la conexión Ethernet del variador.



ATENCIÓN

Ajuste incorrecto de valores nominales

Los valores nominales deben ajustarse según los valores nominales reales.

De no hacerlo así, las prestaciones no serán las esperadas y se pueden inhabilitar las protecciones del variador.

Nota Consulta de la ingeniería de las aplicaciones

Los parámetros discutidos en esta sección se basan en hardware utilizado dentro del variador y en los límites del diseño de los componentes del variador.

No cambie estos ajustes en campo para concordar con las condiciones locales a menos que se hayan realizado modificaciones en el hardware y que el departamento de ingeniería de aplicaciones de Siemens apruebe dichos cambios.

Tabla 6- 8 Parámetros del menú Drive Parameter (Parámetro de variador) (2000)

Parámetro ID Uni-dad

Por defecto


Tensión de entrada nominal

2010 V 4160 200 125000 Tensión RMS nominal de entrada al variador. Ajustada según el valor nominal de la tensión del primario del transformador de entrada. Nota: El kit atenuador de entrada debe corresponder a la tensión nominal del primario del transformador.

Corriente de entrada nominal

2020 A 100,0 12,0 3000,0 Corriente RMS nominal de entrada al variador. Ajustada según el valor nominal en kVA del transformador de entrada en la placa de características tal y como se indica más abajo.*




Por defecto


Potencia nominal del secundario

2022 kVA 800 100 50000 Potencia nominal de la placa de características para la potencia del secundario del transformador en kVA Para transformadores refrigerados por aire: 1. Compruebe la placa de características del

transformador para conocer su potencia nominal.

2. Compruebe si en la placa de características del transformador aparece el siguiente texto: "Suma de kVA de los secundarios calificada en _ _ _ _ kVA".

3. Tome el mayor valor de los dos como potencia del secundario del transformador.

Para transformadores refrigerados por agua: 1. Si se indica el valor de kVA del secundario del

transformador, use dicho valor. 2. Si no se indica el valor de kVA del secundario

del transformador, use el valor de kVA del transformador que aparezca.

Nota: Para la versión 6,3 de NXGpro, este parámetro tiene un valor fijo de 50000, Este valor se aplica con un valor predeterminado y un valor máximo de 50000, El valor mínimo se ajusta a 49995, El variador funcionará correctamente, como en todas las versiones de software anteriores. Este valor fijo provoca la inhabilitación de la función de reducción del secundario.

Factor de carga de armónicos

2024 1,12 1 1,25 Factor de carga de armónicos que figura en la especificación de diseño del transformador. Consulte la sección "Protección del transformador limitando la corriente del secundario" de este manual.

Tensión de salida nominal

2030 V 4160 200 23000 RMS de la tensión nominal de salida del variador. Ajustado según el valor nominal del kit atenuador de salida. Nota: Este valor es normalmente igual o superior a la tensión nominal del motor.

Corriente de salida nominal

2040 A 100,0 12,0 1500,0 RMS de la corriente nominal de salida del variador. Ajustado igual a la corriente nominal de salida de la celda. Nota: Dimensione las resistencias de carga y los transductores de efecto Hall de salida para la corriente nominal de la celda.

Tensión efecto Hall

2041 V 24 La tensión requerida por los transductores de efecto Hall del variador. Las opciones posibles son: • 15 V • 24 V

VAr capacitivos nominales

2042 % 50,0 0,0 75,0 VAr capacitivos nominales de salida en % de los VA nominales del transformador de entrada.




Por defecto


VAr inductivos nominales

2043 % 50,0 0,0 75,0 VAr inductivos nominales de salida en % de los VA nominales del transformador de entrada.

Tipo de lazo de control

2050 OLVC Selección del tipo de algoritmo del lazo de control1: • V/Hz para motores en paralelo. • OLVC para un motor asíncrono. • CLVC para un motor asíncrono con sensores

de velocidad. • OLTM sólo para comprobar la modulación de

las celdas y transductores de efecto Hall. No está pensado para control continuo de cargas o motores.

• SMC sin sensor de velocidad. • CSMC con sensor de velocidad. • SMDC que ajusta automáticamente un alto par

de arranque. • PMM.

Sistema paralelo 2051 Inhabilita-do

Habilita el funcionamiento de control de variadores en paralelo.

Variadores/devanado motor

2052 1 1 99 Número de variadores conectados a un único motor.

Número de devanados

2053 1 1 99 Número de conjuntos de devanados del motor.

Índice variador 2054 0 0 255 Número de secuencia del variador determinado por el PLC.

Modo de servicio 2056 0 0 99999 Registro del modo de servicio. Control de PMM 2980 Menú para control de PMM.




Por defecto


Modo corriente reactiva

2981 Inhabilita-do

Selecciona el método de fuente de corriente reactiva a la salida para control de PMM: • Inhabilitado: Ids, ref puesta a cero, sin regulador

de flujo. • Manual: Ids, ref ajustada manualmente. • Auto: Mantiene factor de potencia (PF), referido

al rotor, unitario. • Red manual: Ids, ref ajustada mediante la red. • Avance de fase automático: Habilita que un

regulador de tensión limite la tensión en bornes a la nominal del motor. Este método mantiene un PF unitario, visto desde el rotor, por debajo de la velocidad nominal para obtener el máximo par por amperio del motor.

Nota: Para la transferencia síncrona de un PMM, Auto y Auto Phase Advance deben estar deshabilitados.

Ids salida 2982 % 0,0 -100,0 100,0 Ids, ref (corriente reactiva) en porcentaje de la corriente nominal. El código interno evita que las magnitudes se reduzcan por debajo del 1,0%.

* El cálculo de la corriente nominal de entrada se realiza de esta forma: Corriente nominal de

entrada = [(kVA nominal) x (802)] ÷ [(√3) x (tensión del primario

nominal) x (0,96) x (0,94) = [(kVA nominal) ÷ (tensión del primario nominal)] x 513,11 1 El cambio del tipo de algoritmo del lazo de control a OLTM o a V/Hz inhabilita el bypass

rápido (2600) y el rearranque al vuelo (2430), independientemente de los ajustes de parámetros.



Tabla 6- 9 Parámetros del menú Speed Setup (Configuración de velocidad) (2060)



Control de relación

2070 % 100,0 -250,0 250,0 Ajuste el escalado del valor de referencia de la velocidad.

Lím. máx. vel. adelante 1

2080 % 100,0 0,0 200,0 El límite de referencia 1 para la velocidad máxima hacia adelante.

Lím. mín. vel. adelante 1

2090 % 0,0 0,0 200,0 El límite de referencia 1 para la velocidad mínima hacia adelante.









Lím. máx. vel. atrás 1

2140 % -100,0 -200,0 0,0 El límite de referencia 1 para la velocidad máxima hacia atrás.

Lím. mín. vel. atrás 1

2150 % 0,0 -200,0 0,0 El límite de referencia 1 para la velocidad mínima hacia atrás.









Velocidad cero 2200 % 0,0 0,0 100,0 El valor umbral de velocidad cero. Se usa para el umbral de "Minimum Speed Trip" (Disparo velocidad mínima) o alarma.

* Mediante marcas SOP se habilitan los parámetros de esta tabla para usarlos. Si están

habilitados, los valores ajustados se usan.



Tabla 6- 10 Parámetros del menú Torque Reference (Referencia de par) (2210)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Control Sop / Menú

2211 Marca SOP o menú

Controla la fuente de la demanda de par: o bien marca SOP o bien menú. Para utilizar una fuente de red o analógica, debe seleccionarse la marca SOP. Por defecto, la demanda de par es siempre el menú, independientemente de este ajuste, a menos que una de las marcas SOP esté en true (verdadero) durante la configuración previa.

Consigna de par 2220 % 0,0 -125,0 125,0 Establece la demanda de par deseado cuando está seleccionado menú, o si no está seleccionado SOP.

Par de mantenimiento

2230 % 0,0 -100,0 100,0 Holding torque (par de mantenimiento) se utiliza para sumar un valor constante a la salida de la rampa de par. Se usa en aplicaciones para evitar que la carga se mueva hacia atrás tras alcanzar la velocidad cero, o para contrarrestar la acción de la gravedad en una carga fija, para lo que se requiere sumar un valor constante al par.

Incremento rampa del par

2240 s 1,00 0,01 10,00 Controla la tasa de variación del aumento de la orden de par en segundos desde cero al par nominal.

Disminución rampa del par

2250 s 1,00 0,01 10,00 Controla la tasa de variación de la disminución de la orden de par en segundos desde el par nominal a cero.

Escalar de orden de par

2242 1,00 -1,25 1,25 Escala la orden de par para compensar los desfases del sistema y cambios de ganancia.



Tabla 6- 11 Parámetros del menú Speed Ramp Setup (Configuración de rampa de velocidad) (2260)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Tiempo acel 1 2270 s 5,0 0,0 3200,0 Tiempo de aceleración 1 en segundos

desde cero hasta la velocidad nominal. Tiempo decel 1 2280 s 5,0 0,0 3200,0 Tiempo de deceleración 1 en segundos

desde la velocidad nominal a cero. Tiempo acel 2 2290 s 5,0 0,0 3200,0 Tiempo de aceleración 2 en segundos


desde la velocidad nominal a cero. Tiempo acel 3 2310 s 5,0 0,0 3200,0 Tiempo de aceleración 3 en segundos


desde la velocidad nominal a cero. Tasa de jerk 2330 0,1 0,0 3200,0 Jerk temporal para obtener la aceleración

que alcanzará la velocidad nominal en 1 s.

Tabla 6- 12 Parámetros del menú Critical Frequency (Frecuencia crítica) (2340)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Omitir frec. central 1

2350 Hz 15,0 0,0 360,0 Introduzca el centro de la primera banda crítica de frecuencias que debe inhibirse.

Omitir frec. central 2

2360 Hz 30,0 0,0 360,0 Introduzca el centro de la segunda banda crítica de frecuencias que debe inhibirse.

Omitir frec. central 3

2370 Hz 45,0 0,0 360,0 Introduzca el centro de la tercera banda crítica de frecuencias que debe inhibirse.

Omitir ancho de banda 1

2380 Hz 0,0 0,0 6,0 Introduzca el ancho de la primera banda crítica de frecuencias que debe inhibirse.


2390 Hz 0,0 0,0 6,0 Introduzca el ancho de la segunda banda crítica de frecuencias que debe inhibirse.


2400 Hz 0,0 0,0 6,0 Introduzca el ancho de la tercera banda crítica de frecuencias que debe inhibirse.



Tabla 6- 13 Parámetros del menú Spinning Load (Rearranque al vuelo) (2420)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Modo rearranque al vuelo*

2430 Off (Desconec-tado)

Habilita/inhabilita el rearranque al vuelo y establece la dirección de los barridos de frecuencia: • Off • Forward (Adelante) • Reverse (Atrás) • Both (Ambos): realiza el barrido

primero hacia adelante y, a continuación, hacia atrás

Umbral de fin de barrido

2440 % 20,0 1,0 50,0 El punto donde finaliza el barrido si el flujo del motor está por encima de este nivel, como porcentaje del flujo nominal del motor.

Consigna de nivel de corriente

2450 % 15,0 1,0 50,0 Ajusta el nivel de corriente del variador (Id) utilizada durante el barrido como porcentaje de la corriente nominal del motor.

Rampa de corriente

2460 s 0,01 0,00 5,00 Tiempo para la rampa de transición de la corriente del variador (Id) hasta la consigna de nivel de corriente.

Corriente máx. 2470 % 50,0 1,0 50,0 Ajusta el nivel de disparo por corriente para el barrido como porcentaje de la corriente nominal del motor. Utilice el valor por defecto de 50%.

Tasa barrido frecuencia

2480 s 3,00 0,00 5,00 Ajusta el tiempo empleado para realizar el barrido desde la velocidad nominal hasta cero. El valor por defecto de 3,00 s es generalmente satisfactorio.

* Si el modo de rearranque al vuelo está inhabilitado por este parámetro, se habilitará

automáticamente según sea necesario; esto ocurre únicamente si está habilitado el bypass rápido y únicamente durante la duración del bypass. Esta acción es interna y no requiere la intervención del usuario. Esta acción no afecta al parámetro de modo de rearranque al vuelo.



Tabla 6- 14 Parámetros del menú Conditional Timer Setup (Configuración temporizador condicional) (2490)



Temp. parada condicional

2500 s 0,8 0,0 999,9 Tiempo de espera tras solicitar la parada. Definido por función de usuario. No implementado

Temp. arranque cond.

2510 s 0,8 0,0 999,9 Tiempo de espera tras solicitar el arranque. Definido por función de usuario. No implementado

Tabla 6- 15 Parámetros del menú Cell (Celda) (2520)



Celdas instaladas/fase

2530 4 1 8 Número de celdas instaladas por fase en el variador.

Número mín. celdas permitido

2541 12 3 24 Ajusta el número mínimo permitido de celdas, lo que determina el número máximo de celdas que se pueden soslayar. En cada fase debe haber, como mínimo, una celda operativa. En este código se aplica otra restricción para permitir solamente un máximo de nueve celdas en bypass. Aparecerá un fallo de bypass si la operación de bypass intenta superar ese número.

Tensión de celdas*

2550 Vrms 630 Ajusta el valor de la tensión nominal de la celda: • 460 V • 630 V • 690 V • 750 V (6SR4, 6SR5) • 1375 V Alta tensión • 600 V AP AFE (regen PWM) • 750 V AP • 750 V AP 4Q (regeneración en seis pasos) • 1375 V Alta tensión AP

Nivel aviso termistor

2560 % 20,0 5,0 70,0 Ajusta el nivel en el que se genera una alarma de sobretemperatura de celda.

Tiempo de estabilización de contactor

2570 ms 250,0 200 1000,0 Tiempo que emplean los contactores de bypass para cambiar de estado.





Tiempo máx. dismin. FCEM

2580 s 7,0 0,0 10,0 Ajusta el tiempo máximo que espera el control para que caiga la tensión en el motor mientras intenta realizar un bypass rápido. Una vez que se ha producido un fallo de celda, es posible que el variador no sea capaz de soportar la tensión real del motor. Si la tensión del motor no cae por debajo de la capacidad máxima de tensión del variador (con las celdas que han fallado) dentro del tiempo establecido en este parámetro, el variador emitirá un fallo.

Tipo de bypass 2590 Mech Designa el tipo de bypass en el variador: • Mecánico • Ninguno

Bypass rápido 2600 Inhabili-tado

Habilita o inhabilita el bypass rápido de celdas. Aun cuando se inhabilita el bypass rápido con contactores mecánicos sigue permitiéndose el bypass manual tras un reset manual.

Ajustes de AP 2585 Submenú Accede a los ajustes de AFE de celda. Visualización del estado de las celdas

2610 Función Visualización del estado de las celdas: • A = activa • B = con bypass • F = con fallo El formato es toda la fase A, seguida de toda la fase B y, por último, toda la fase C.

Visualización del estado del bypass

2620 Función Visualización del estado del bypass (mismo formato que para el estado de las celdas): • A = disponible • B = activo • U = no disponible

Fallo de celda forzado (sólo teclado)

Función Permite provocar un fallo manualmente en la celda seleccionada. Normalmente se utiliza para probar el bypass de celdas.

Reset. celdas soslayadas (sólo teclado)

2640 Función Resetea las celdas puenteadas con bypass cuando el variador está en estado Inactivo. Utilice la función de reset sólo tras haber verificado que se han resuelto los problemas con la celda o celdas que han fallado.

Conexión de neutro

2630 T2 Ajusta el tipo de inversión polar basado en el punto de la conexión de neutro de las celdas. Seleccione el terminal de celda, T1 o T2, que forma la conexión de neutro. Esta selección depende del terminal de celdas, A1, B1 y C1 que se utiliza para formar el neutro en estrella del variador.





Tiempo ret. M4 precarga

2633 s 0 0 10 Retardo de cierre de M4 para estabilizar la corriente Mantiene el contactor M3 durante el tiempo de espera y permite después que el secuenciador prosiga cerrando M4,

Tensión de precarga

2634 % 90 80 95 Ajusta el nivel de tensión para detener la resonancia de M2 y avanzar el secuenciador de precarga. Nota: El valor del parámetro por defecto es 90%. Antes se ha fijado el nivel de tensión para los tipos 1 y 2 y se ha cableado al 95%. Estos niveles pueden requerir un ajuste. Los niveles de los tipos restantes permanecen inalterados y no requieren ningún ajuste.

Habilitar precarga*

2635 off (desco-nectado)

Habilita la precarga del transformador de entrada para proteger las celdas de corrientes de entrada: • Tipo 1 HV - 3CB • Tipo 2 HV - 2CB • Tipo 3 variador en paralelo • Tipo 4 abierta 1 CB • Tipo 5 abierta (750 V AP y 750 V AP 4Q) • Tipo 6 cerrada (750 V AP y 750 V AP 4Q) Nota: Todos los tipos son resonantes, a excepción del tipo 3,

Tiempo retardo precarga

2636 s 1,0 0,0 10,0 Retardo entre el final de la precarga y el inicio del diagnóstico de celdas. Para celdas HV y 6SR4_0, aunque no se usa precarga, sustituye al retardo nominal de un segundo usado en diagnóstico de celdas.

Modo servicio precarga

2637 0 0 1 Selecciona el modo de mantenimiento de precarga.

Inicio servicio precarga

2638 0 0 1 Inicia precarga en modo de mantenimiento.

* Para precargar variadores 6SR325 refrigerados por agua, ajuste los parámetros como

sigue: • Ajuste el parámetro Precharge enable (Habilitar precarga) (2635), a 'Type 5 Open'

(Tipo 5 abierta) o a 'Type 6 Closed' (Tipo 6 cerrada). • Ajuste el parámetro Cell voltage (Tensión celda) (2550), a '750 V AP' o '750 V AP 4Q'. Consulte el Water-cooled Operating Instructions Manual (Manual de instrucciones de servicio del variador refrigerado por agua) para obtener más información acerca de la celda de 750 V AP.



PRECAUCIÓN

Ajustes incorrectos de parámetros

El variador no funcionará adecuadamente si los parámetros relevantes no están correctamente ajustados.

Un ajuste incorrecto de los parámetros puede perjudicar el funcionamiento del variador y provocar daños materiales graves.

Verifique los parámetros modificados y asegúrese de que todos los ajustes de parámetros son correctos.

Tabla 6- 16 Parámetros de AP Settings (Ajustes de AP) (2585)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Celdas AP/fase 2581 0 0 8 Introduzca el número de celdas AP

instaladas por fase. Corr. nominal celda AP

2582 A 787,0 300,0 1500,0 Ajusta el valor nominal de la corriente de entrada AP para la celda.

Sobrecorriente celda AP

2621 % 165,0 100,0 200,0 Ajusta el valor nominal de la sobrecorriente AP para la celda.

React. entrada celdas AFE

2583 μH 242,0 50,0 500,0 Ajusta el AFE por reactancia de entrada por fase.

Armónico PWM celdas AP

2584 25th Selecciona la frecuencia PWM de las celdas AP, como múltiplo de la frecuencia fundamental. Las elecciones posibles son 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 y 29, Sin embargo, 29 no es una elección válida para aplicaciones de 60 Hz.

Modo control celdas AP

2586 1 Selecciona el algoritmo de control de celdas AP.

Ganancia P DC celdas AFE

2587 1,24 0,5 3,3 Ajusta la constante proporcional del control DC de las celdas AFE.

Ganancia I DC celdas AP

2588 4,8435 1 10 Ajusta la constante integral del control DC de celdas AP.

Ganancia P Id celdas AP

2589 0,2187 0,0078 4 Ajusta la constante proporcional del regulador de corriente real de celdas AP.

Ganancia I Id celdas AP

2591 46,875 5,859 3000 Ajusta la constante integral del regulador de corriente activa de celdas AP.

Ganancia D Id celdas AP

2592 x100 0,0166 0 0,0333 Ajusta la constante derivativa del regulador de corriente activa de celdas AP.

Ganancia P Iq celdas AP

2593 0,2187 0,0078 4 Ajusta la constante proporcional del regulador de corriente reactiva de celdas AP.

Ganancia I Iq celdas AP

2594 46,875 5,859 3000 Ajuste de la constante integral del regulador de corriente reactiva de celdas AP.



Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Ganancia D Iq celdas AP

2595 x100 0,0166 0 0,0333 Ajusta la constante derivativa del regulador de corriente reactiva de celdas AP.

Niv. falla temp. dif. AP

2596 grados 24,0 10,0 30,0 Ajusta el máximo diferencial de temperatura de las celdas AP antes del fallo.

Selección datos Mplx AP

2597 Temperatura del aire

Selecciona la fuente de los datos multiplexados de celdas AP.

Desfase sincr. AP 2579 grados 0 -180 180 Ajusta el desfase de sincronización de las portadoras de celdas AP para todas las celdas. Se usa para desfasar portadoras de variador entre dos o más variadores.

Ajustar ángulos 2598 Ajusta los ángulos de celdas AP según su relación con la tensión del primario.

Desfase celdas AP 1 2571 grados -181 -181 180 Ajusta el desfase de celdas AP desde la tensión del primario del transformador para este número de celdas por fase.*








Ganancia I OV regen

2623 0,0010 0,0001 1,0000 Ajusta la ganancia integral del regulador, reducción por sobretensión en regeneración.1

Ganancia P OV regen

2624 0,0000 0,0000 10,0000 Ajusta la ganancia proporcional del regulador, reducción por sobretensión en regeneración.1

Ángulo despl. regen.

2625 grados 0,00 -11,25 11,25 Ajusta el ángulo en regeneración.1

* -181 indica que no hay celdas AP instaladas en esta fase. 1 Se recomienda utilizar los valores por defecto.



Tabla 6- 17 Menú Synchronous Transfer (Transferencia síncrona) (2700)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Ganancia I fase* 2710 2,0 0,0 15,0 Ganancia integral de fase. Ganancia P fase*

2720 4,0 0,0 12,0 Ganancia proporcional de fase.

Desplazamiento de fase

2730 grados 2,00 -90,00 90,00 Especifica la consigna del ángulo de fase utilizada durante la transferencia a red. Se ajusta positiva y en grados, para evitar que el flujo de potencia retorne al variador.

Umbral de error de fase1

2740 grados 1,50 0,00 5,00 Especifica la ventana de error de la sincronización de fase durante la transferencia a red. Este parámetro ajusta el número de errores permitidos durante el enganche de fase y se expresa en grados.

Desplazamiento de frecuencia

2750 % 0,5 -10,0 10,0 El desplazamiento de frecuencia utilizado durante la transferencia a variador para establecer una corriente de par llevando el regulador de velocidad al límite.

Tiempo exc. transf. a red2

2760 s 0,0 0,0 600,0 Si el tiempo empleado para la transferencia a red excede de este valor, se genera un fallo de tiempo excedido de transferencia a red. Asegúrese de que este ajuste sea mayor que el ajuste del tiempo de aceleración (2270, 2290 ó 2310). Póngalo a 0 para inhabilitar el fallo de tiempo excedido.

Tiempo exc. transf. a var2

2770 s 0,0 0,0 600,0 Si el tiempo empleado para la transferencia a variador excede de este valor, se genera un fallo de tiempo excedido de transferencia a variador. No se ve afectado por la tasa de aceleración. Póngalo a 0 para inhabilitar el fallo de tiempo excedido.

* Se recomienda encarecidamente utilizar los valores por defecto. La modificación de los

valores predeterminados puede tener resultados inesperados. 1 El parámetro Phase error threshold (Umbral de error de fase) (2740) se introducía en

radianes en vez de en grados en las versiones de software 2,4 y anteriores. En esas versiones, multiplique los grados deseados por π/180 e introduzca el valor resultante.

2 Los "fallos" de tiempo excedido de transferencia a red o a variador crean una alarma de variador y devuelven al variador al estado anterior al intento de transferencia. Debe emitirse un reset para borrar ese "fallo" antes de intentar otra transferencia.



Tabla 6- 18 Parámetros del menú External I/O (E/S externa) (2800)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Entradas analógicas

2810 0 0 24 Ajusta la cantidad de entradas analógicas en la E/S externa conectada.

Salidas analógicas

2820 0 0 16 Ajusta la cantidad de salidas analógicas en la E/S externa conectada.

Entradas digitales

2830 0 0 96 Ajusta la cantidad de entradas digitales en la E/S externa conectada.

Salidas digitales 2840 0 0 64 Ajusta la cantidad de salidas digitales en la E/S externa conectada.

Tiempo excedido Wago

2850 s 10,0 0,0 600,0 Ajusta el periodo de tiempo excedido de la vigilancia WAGO. Póngalo a 0 para inhabilitar esta función.

Configuración de las E/S externas Las E/S externas se configuran con el menú External I/O (E/S externas) (2800). Debe definirse el número total de entradas y salidas, según la tabla, para cada tipo de E/S: E/S analógicas y E/S digitales. Si el número de E/S es incorrecto, el variador indicará un "Wago configuration fault" (Fallo de configuración de Wago). Tras introducir el número de E/S correcto, el fallo puede subsanarse mediante un reset del fallo.

Para que el tiempo excedido WAGO funcione correctamente, debe habilitarse el parámetro Enable Watchdog (Habilitar vigilancia) (2971). Los conmutadores DIP en el acoplador Modbus también deben ajustarse correctamente: se configuran en la fábrica de Siemens. Consulte la sección Entradas y salidas de usuario del capítulo Descripción de la interfaz de hardware.

Consulte también Entradas y salidas de usuario (Página 59)

Submenús de Internal I/O (E/S internas) El menú Internal I/O (E/S internas) (2805) consta de los parámetros y submenús indicados más adelante. El contenido de estos submenús se explica en las tablas siguientes.

Tabla 6- 19 Parámetros del menú Internal I/O (E/S internas) (2805)



Definir direcciones de módulo

2819 Función Soluciona los errores "las direcciones de módulo antiguas son diferentes de las nuevas" de E/S internas.

Tiempo de vigilancia excedido

2821 s 0,01 0,01 10 Ajusta el periodo de tiempo excedido de la vigilancia de E/S internas.

Módulo 1 2806 Submenú Permite acceder al menú de configuración del módulo de E/S internas 1, Consulte la tabla Menú Internal I/O Module 1 (Módulo 1 de E/S internas) (2806).








Punto prueba int. DACA

2860 Submenú Permite acceder al menú de configuración del punto de prueba interno DACA. Consulte la tabla Menú Internal Test Point DACA (Punto de prueba interno DACA) (2860).

Punto prueba int. DACB

2865 Submenú Permite acceder al menú de configuración del punto de prueba interno DACB. Consulte la tabla Menú Internal Test Point DACB (Punto de prueba interno DACB) (2865).

Punto prueba int. DACC

2870 Submenú Permite acceder al menú de configuración del punto de prueba interno DACC. Consulte la tabla Menú Internal Test Point DACC (Punto de prueba interno DACC) (2870).

Punto prueba int. DACD

2875 Submenú Permite acceder al menú de configuración del punto de prueba interno DACD. Consulte la tabla Menú Internal Test Point DACD (Punto de prueba interno DACD) (2875).

Punto prueba int. DACE

2880 Submenú Permite acceder al menú de configuración del punto de prueba interno DACE. Consulte la tabla Menú Internal Test Point DACE (Punto de prueba interno DACE) (2880).

Punto prueba int. DACF

2885 Submenú Permite acceder al menú de configuración del punto de prueba interno DACF. Consulte la tabla Menú Internal Test Point DACF (Punto de prueba interno DACF) (2885).

Punto prueba int. DACG

2905 Submenú Permite acceder al menú de configuración del punto de prueba interno DACG. Consulte la tabla Menú Internal Test Point DACG (Punto de prueba interno DACG) (2905).

Punto prueba int. DACH

2915 Submenú Permite acceder al menú de configuración del punto de prueba interno DACH. Consulte la tabla Menú Internal Test Point DACH (Punto de prueba interno DACH) (2915).



Tabla 6- 20 Parámetros de Internal I/O Module 1 (Módulo 1 de E/S internas) (2806)



Tipo de módulo 2801 0 0 2 Ajusta el tipo del módulo 1 de E/S internas. 0 = módulo no instalado.

Tensión 2561 V 120 -200 200 Ajusta la tensión requerida por el módulo. Las opciones posibles son: • 24 V • 120 V

Entrada analógica int. 1

2815 Submenú Permite acceder al menú de configuración de la entrada analógica interna 1, Consulte la tabla Menú Internal Analog Input 1 (Entrada analógica interna 1) (2815).





Salida analógica int. 1

2845 Submenú Permite acceder al menú de configuración de la salida analógica interna 1, Consulte la tabla Menú Internal Analog Output 1 (Salida analógica interna 1) (2845).





menús de puntos de prueba internos

Tabla 6- 24 Parámetros del menú Internal Test Point DACA (Punto de prueba interno DACA) (2860)



Variable analógica

2861 0 Lista de selección de fuentes para el punto de prueba interno DACA. Consulte la Lista de selección de variables de puntos de prueba analógicas y gráficas.

Escalador DACA 2862 0,00 0,00 10,00 Escala el rango de salida de la variable seleccionada, en pu, para fondo de escala.

Tabla 6- 25 Parámetros del menú Internal Test Point DACB (Punto de prueba interno DACB) (2865)



Variable analógica

2866 0 Lista de selección de fuentes para el punto de prueba interno DACB. Consulte la Lista de selección de variables de puntos de prueba analógicas y gráficas.

Escalador DACB 2867 0,00 0,00 10,00 Escala el rango de salida de la variable seleccionada, en pu, para fondo de escala.

Tabla 6- 26 Parámetros del menú Internal Test Point DACC (Punto de prueba interno DACC) (2870)



Variable analógica

2871 0 Lista de selección de fuentes para el punto de prueba interno DACC. Consulte la Lista de selección de variables de puntos de prueba analógicas y gráficas.

Escalador DACC 2872 0,00 0,00 10,00 Escala el rango de salida de la variable seleccionada, en pu, para fondo de escala.

Tabla 6- 27 Parámetros del menú Internal Test Point DACD (Punto de prueba interno DACD) (2875)



Variable analógica

2876 0 Lista de selección de fuentes para el punto de prueba interno DACD. Consulte la Lista de selección de variables de puntos de prueba analógicas y gráficas.

Escalador DACD 2877 0,00 0,00 10,00 Escala el rango de salida de la variable seleccionada, en pu, para fondo de escala.



Tabla 6- 28 Parámetros del menú Internal Test Point DACE (Punto de prueba interno DACE) (2880)



Variable analógica

2881 0 Lista de selección de fuentes para el punto de prueba interno DACE. Consulte la Lista de selección de variables de puntos de prueba analógicas y gráficas.

Escalador DACE 2882 0,00 0,00 10,00 Escala el rango de salida de la variable seleccionada, en pu, para fondo de escala.

Tabla 6- 29 Parámetros del menú Internal Test Point DACF (Punto de prueba interno DACF) (2885)



Variable analógica

2886 0 Lista de selección de fuentes para el punto de prueba interno DACF. Consulte la Lista de selección de variables de puntos de prueba analógicas y gráficas.

Escalador DACF 2887 0,00 0,00 10,00 Escala el rango de salida de la variable seleccionada, en pu, para fondo de escala.

Tabla 6- 30 Parámetros del menú Internal Test Point DACG (Punto de prueba interno DACG) (2905)



Variable analógica

2906 0 Lista de selección de fuentes para el punto de prueba interno DACG. Consulte la Lista de selección de variables de puntos de prueba analógicas y gráficas.

Escalador DACG 2907 0,00 0,00 10,00 Escala el rango de salida de la variable seleccionada, en pu, para fondo de escala.

Tabla 6- 31 Parámetros del menú Internal Test Point DACH (Punto de prueba interno DACH) (2915)



Variable analógica

2916 0 Lista de selección de fuentes para el punto de prueba interno DACH. Consulte la Lista de selección de variables de puntos de prueba analógicas y gráficas.

Escalador DACH 2917 0,00 0,00 10,00 Escala el rango de salida de la variable seleccionada, en pu, para fondo de escala.



Tabla 6- 32 Lista de selección de variables de puntos de prueba analógicas y gráficas

Nombre de lista de selección Ubicación de control Descripción Ids Salida Realimentación de corriente reactiva Ids Iqs Salida Realimentación de corriente de par Iqs Ids referencia Salida Ids referencia, referencia de corriente reactiva Iqs referencia Salida Iqs referencia, referencia de corriente de par Iqs referencia filtrada Salida Iqs referencia filtrada Flujo DS Salida Flujo DS, componente directa del flujo Flujo QS Salida Flujo QS, componente en cuadratura del flujo (a cero) Vds referencia Salida Vds referencia, componente directa de la tensión de

salida Vqs referencia Salida Vqs referencia, componente en cuadratura de la

tensión de salida Frecuencia de salida Salida Frecuencia de salida Frecuencia de deslizamiento Salida Frecuencia de deslizamiento Velocidad del motor (frecuencia deslizamiento)

Salida Velocidad del motor (frecuencia - desliz)

Velocidad motor filtrada Salida Velocidad del motor, filtrada Rpérd para frenado Salida Rpérd para frenado Xpérd. para frenado Salida Xpérd. para frenado Límite debilitamiento campo Salida Límite debilitamiento campo Límite frenado doble frecuencia Salida Límite frenado doble frecuencia Límite máximo de corriente Salida Límite máximo de corriente Límite mínimo de corriente Salida Límite mínimo de corriente Ganancia Iq Salida Ganancia Iq Referencia Ua Salida Referencia modulador Ua Referencia Ub Salida Referencia modulador Ub Referencia Uc Salida Referencia modulador Uc Flujo D pérd. filtrado Salida Flujo D pérd. filtrado Flujo Q pérd. filtrado Salida Flujo Q pérd. filtrado Id pérd. filtrada Salida Id pérd. filtrada Iq pérd. filtrada Salida Iq pérd. filtrada W pérd. Salida W pérd. Ws filtrados Salida Ws filtrados Theta pérd. Salida Theta pérd. Flux DS filtrado Salida Flux DS filtrado Ids filtrada Salida Ids filtrada Iqs filtrada Salida Iqs filtrada Pérd. Vd Salida Pérd. Vd Ids en vacío Salida Ids en vacío Resistencia del estátor Salida Resistencia del estátor Wp referencia Salida Wp referencia Vector ángulo salida Salida Ángulo del vector de salida



Nombre de lista de selección Ubicación de control Descripción Mediciones tensión segunda fase A Salida Mediciones tensión segunda fase A Mediciones tensión segunda fase B Salida Mediciones tensión segunda fase B Mediciones tensión segunda fase C Salida Mediciones tensión segunda fase C Mediciones corriente Ia Salida Mediciones corriente Ia Mediciones corriente Ib Salida Mediciones corriente Ib Corriente medida Ids tras filtro sincr. (V/Hz)

Salida Corriente medida Ids tras filtro sincr. (V/Hz)

Corriente medida Iqs tras filtro sincr. (V/Hz)

Salida Corriente medida Iqs tras filtro sincr. (V/Hz)

Demanda de velocidad sin filtrar Comando Demanda de velocidad sin filtrar Demanda auxiliar antes de rampa Comando Demanda auxiliar antes de rampa Demanda auxiliar después de rampa Comando Demanda auxiliar después de rampa Demanda de velocidad Comando Demanda de velocidad Salida perfil velocidad Comando Salida perfil velocidad Salida inhibición velocidad crítica Comando Salida inhibición velocidad crítica Salida cambio polaridad Comando Salida cambio polaridad Mínima demanda en salida Comando Mínima demanda en salida Salida de rampa Comando Salida de rampa Demanda de velocidad en límite de entrada

Comando Demanda de velocidad en límite de entrada

Referencia de velocidad Comando Referencia de velocidad Dem. flujo sin filtrar Comando Dem. flujo sin filtrar Salida rampa de flujo = Referencia de flujo

Comando Salida rampa de flujo = Referencia de flujo

Salida de economizador Comando Salida de economizador Salida debilitamiento campo Comando Salida debilitamiento campo Referencia de flujo Comando Referencia de flujo Corriente entrada Id Entrada Corriente entrada Id Corriente entrada Iq Entrada Corriente entrada Iq Corriente entrada fase A Entrada Corriente entrada fase A Corriente de entrada fase B Entrada Corriente de entrada fase B Corriente de entrada fase C Entrada Corriente de entrada fase C Tensión de entrada fase A Entrada Tensión de entrada fase A Tensión de entrada fase B Entrada Tensión de entrada fase B Tensión de entrada fase C Entrada Tensión de entrada fase C Homopolar media Entrada Homopolar media Tensión D secuencia negativa Entrada Tensión D secuencia negativa Tensión Q secuencia negativa Entrada Tensión Q secuencia negativa Tensión d Entrada Tensión d Tensión q Entrada Tensión q Frecuencia de entrada Entrada Frecuencia de entrada Promedio de potencia de entrada (kW) Entrada Promedio de potencia de entrada (kW) Factor de potencia de entrada Entrada Factor de potencia de entrada



Nombre de lista de selección Ubicación de control Descripción Coeficiente de armónicos Ah Entrada Coeficiente de armónicos Ah Coeficiente de armónicos Ah Entrada Coeficiente de armónicos Ah Nivel térmico del transformador Entrada Nivel térmico del transformador Nivel de corriente reactiva de un ciclo Entrada Nivel de corriente reactiva de un ciclo Nivel de corriente de pérdida de fase Entrada Nivel de corriente de pérdida de fase Nivel de subtensión Entrada Nivel de subtensión Referencia Lambda D Entrada Referencia Lambda D Ángulo vector flujo línea Entrada Ángulo vector flujo línea Tensión entre neutro y tierra Salida Tensión entre neutro y tierra Corriente campo motor síncrono Salida Corriente campo motor síncrono Velocidad del encóder en porcentaje Salida Velocidad del encóder en porcentaje Tensión del motor Salida Tensión del motor Potencia de salida Salida Potencia de salida Corriente de filtro en fase A Salida Corriente de filtro en fase A Corriente de filtro en fase B Salida Corriente de filtro en fase B Corriente de filtro en fase C Salida Corriente de filtro en fase C Tensión real del variador en fase A Salida Tensión real del variador en fase A Tensión real del variador en fase B Salida Tensión real del variador en fase B Tensión real del variador en fase C Salida Tensión real del variador en fase C Tensión de neutro del variador Salida Tensión de neutro del variador Máxima tensión de salida disponible Salida Máxima tensión de salida disponible KVAr entrada Entrada KVAr entrada Eficiencia E Entrada Eficiencia E Estado del variador Salida Estado del variador Variable de estado de transferencia a red

Salida Variable de estado de transferencia a red

Variable de estado de transferencia a variador

Salida Variable de estado de transferencia a variador

Diferencia entra la potencia de salida y de entrada

Entrada Diferencia entra la potencia de salida y de entrada

Corriente reactiva de entrada superior a máx. permitido.

Entrada Corriente reactiva de entrada superior a máx. permitido.

Estatismo de velocidad en rad/s Salida Estatismo de velocidad en rad/s Estado de precarga Entrada Estado de precarga Tensión de precarga Entrada Tensión de precarga Corriente activa de entrada Entrada Corriente activa de entrada Corriente activa de entrada Entrada Corriente activa de entrada Referencia de corriente reactiva AFE Entrada Referencia de corriente reactiva AFE Alimentación anticipativa de tensión de entrada AFE

Entrada Alimentación anticipativa de tensión de entrada AFE

Corriente activa de entrada (sin filtrar) Entrada Corriente activa de entrada (sin filtrar) Corriente reactiva de entrada (sin filtrar)

Entrada Corriente reactiva de entrada (sin filtrar)



Nombre de lista de selección Ubicación de control Descripción Potencia reactiva de entrada (filtrada síncr.)

Entrada Potencia reactiva de entrada (filtrada síncr.)

Potencia activa de entrada (filtrada síncr.)

Entrada Potencia activa de entrada (filtrada síncr.)

Máxima demanda en salida Comando Máxima demanda en salida Estado del modo SMDC Salida Estado del modo SMDC Límite usado en el algoritmo de pérdidas excesivas en el variador

Salida Límite usado en el algoritmo de pérdidas excesivas en el variador

Salida de rampa de par Salida Salida de rampa de par Ángulo de retardo funcionamiento alta velocidad

Salida Ángulo de retardo funcionamiento alta velocidad

Magnitud fundamental de tensión de entrada P

Entrada Magnitud fundamental de tensión de entrada P

Aumento de rampa (reducción) actualmente inhabilitado

Comando Aumento de rampa (reducción) actualmente inhabilitado

Corriente total del motor Salida Corriente total del motor Va salida eficaz Valor eficaz Va salida eficaz Vb salida eficaz Valor eficaz Vb salida eficaz Vc salida eficaz Valor eficaz Vc salida eficaz Ia salida eficaz Valor eficaz Ia salida eficaz Ib salida eficaz Valor eficaz Ib salida eficaz Ic salida eficaz Valor eficaz Ic salida eficaz Límite máximo de corriente Salida Límite máximo de corriente Nivel de disparo usado en el algoritmo de pérdidas excesivas en el variador

Salida Nivel de disparo usado en el algoritmo de pérdidas excesivas en el variador

Estado del modo de alto par de arranque

Salida Estado del modo de alto par de arranque

Límite de reducción de par por sobretemperatura de variador

Salida Límite de reducción de par por sobretemperatura de variador

Potencia fase A salida variador Salida Potencia fase A salida variador Potencia fase B salida variador Salida Potencia fase B salida variador Potencia fase C salida variador Salida Potencia fase C salida variador Potencia de salida de celda máxima Salida Potencia de salida de celda máxima Límite de reducción de protección de secundario del variador

Entrada Límite de reducción de protección de secundario del variador



Menús de entradas analógicas internas

Tabla 6- 33 Parámetros del menú Analog Input 1 (Entrada analógica 1) (2815)



Tipo 2816 1 Ajusta el modo de funcionamiento para AI1 interna: • 0 a 20 mA • 4 a 20 mA

Cero hardware 2817 0 -200 200 Cero de la entrada analógica interna 1 Rango de hardware

2818 1 0,75 1,25 Rango de la entrada analógica interna 1

Tabla 6- 34 Parámetros del menú Analog Input 2 (Entrada analógica 2825)



Tipo 2826 1 Ajusta el modo de funcionamiento para AI2 interna: • 0 a 20 mA • 4 a 20 mA • 0 a 10 V • RTD



Valor alfa RTD 2101 0,39 0,1 0,7 Ajusta el valor de alfa de la entrada analógica de RTD de E/S internas.



Tabla 6- 35 Parámetros del menú Analog Input 3 (Entrada analógica 2835)





























menús de salidas analógicas internas

Tabla 6- 45 Parámetros del menú Internal Analog Output 1 (Salida analógica interna 1) (2845)



Variable analógica

2846 1 Lista de selección de fuentes para la salida analógica interna 1 Consulte la Lista de selección de fuentes para la salida analógica interna.

Modo de salida 2848 0 Modo para la salida analógica interna 1: • 4 a 20 mA • 0 a 20 mA

Mínimo salida 2841 % 0 -300 300 Mínimo de la salida analógica interna 1 Máximo salida 2842 % 100 -300 300 Máximo de la salida analógica interna 1 Cero hardware 2843 0 -200 200 Cero de la entrada analógica interna 1 Rango de hardware


Por defecto salida

2849 % 0 0 100 Valor por defecto de vigilancia de la salida analógica 1



Tabla 6- 46 Parámetros del menú Internal Analog Output 2 (Salida analógica interna 2855)



Variable analógica





Por defecto salida





Variable analógica

2646 1 Lista de selección de fuentes para la salida analógica interna 3, Consulte la Lista de selección de fuentes para la salida analógica interna.




Por defecto salida







Variable analógica





Por defecto salida





Variable analógica





Por defecto salida







Variable analógica





Por defecto salida


Tabla 6- 53 Lista de selección de fuentes para la salida analógica interna

Tensión del motor Q secuencia neg. Volt. neutro sal. Entr. analóg. 8 Corriente total Frecuencia de entrada Campo motor sínc. KVAr entrada Potencia media Media pot. entr. Par motor Pérd. variador Velocidad motor Factor pot. entr. Vel. encóder Corriente reactiva excesiva Demanda vel. Armónicos Ah Entr. analóg. 1 % estatismo velocidad Referencia vel. Armónicos Bh Entr. analóg. 2 Corriente par (Iqs) ref Dem. flujo sin filtrar Total armónicos Entr. analóg. 3 Corriente par (Iqs) Fb Referencia de flujo Nivel térm. tr. Entr. analóg. 4 Corriente par (IqsFilt) filtrada Corriente (RMS) Prot. 1 ciclo Entr. analóg. 5 Media homopolar Corr. monofásica Entr. analóg. 6 D secuencia neg. Lím. subtensión Entr. analóg. 7

Tabla 6- 54 Parámetros del menú Output Connection (Conexión de salida) (2900)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Filtro vueltas sec. TC

2910 0 0 250 Asumiendo que el número de vueltas del primario es = 5, el número de vueltas del secundario de los TC se usa para medir las corrientes del condensador de filtro (no se utiliza si Filter Currents Source se ajusta a "output CTs").

Fuente de corrientes de filtro

2918 TC de filtro Ajusta la fuente de los valores de corriente de filtro utilizados en el algoritmo de compensación.



Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Inductancia del filtro

2920 % 0,0 0,0 20,0 Ajusta la inductancia del filtro de salida, es decir, el valor de la impedancia, expresada como relación de la impedancia de salida básica del variador, típicamente el 5%.*

Capacitancia del filtro

2930 % 0,0 0,0 20,0 Si Filter Currents está ajustado a "Filter CTs", ajuste este parámetro al condensador de filtro de salida, es decir, el valor de la admitancia expresada como relación de la admitancia de salida básica del variador, típicamente el 10%. Si Filter Currents Source está ajustado a "Output CTs", ajuste este parámetro a la capacitancia parásita del cable de salida expresada como relación de la admitancia de salida básica del variador. La admitancia es el inverso de la impedancia.*

Resistencia del cable

2940 % 0,0 0,0 50,0 Valor de la resistencia del cable de salida expresada como relación de la impedancia de salida básica del variador.*

Inductancia del cable

2941 % 0,0 0,0 50,0 La inductancia del cable de salida se usa para recorridos de cable largos. Se introduce como porcentaje de la impedancia básica del variador.*

Ganancia amort. filtro

2950 0,5 -5,00 5,00 Controla la ganancia para las oscilaciones amortiguadas debidas al filtro de salida. Utilice una constante positiva, típicamente 0,5, para longitudes de cable < 9000 m (30000 ft). Utilice una constante negativa, típicamente –0,5, para longitudes de cable largas.

* Para obtener más información sobre el cálculo de la impedancia básica del variador,

consulte la sección Compensación de la inductancia del cable del capítulo Funciones operativas avanzadas.

Consulte también Compensación de la inductancia del cable (Página 317)



Tabla 6- 55 Parámetros del menú High Starting Torque (Alto par de arranque) (2960)



Enable high torque

2961 Inhabili-tado

Habilita o inhabilita el modo de funcionamiento de alto par de arranque.

Torque current 2962 % 50,0 0,0 150,0 Ajusta el valor de la corriente de par utilizada en el modo de alto par de arranque. Este valor está determinado por el par de despegue o fricción estática que se necesita para la aplicación.

Trq Current 2 2965 % 50,0 0,0 125,0 Segundo nivel de corriente de par al que volver tras el arranque.

Current ramp time

2963 s 0,5 0,0 5,0 Ajusta el tiempo para que la corriente de par aumente desde cero al nivel de corriente de par (2962) para el modo de alto par de arranque. El valor por defecto es aceptable en la mayoría de los casos.

PLL Acq time 2964 s 2,0 0,0 5,0 Ajusta el tiempo que se permite para que el lazo enganchado en fase adquiera la frecuencia y el flujo del motor en el modo de alto par de arranque. El valor por defecto es aceptable en la mayoría de los casos. Puede que el tiempo requerido sea menor si el límite de velocidad mínima es menor que el 1% de la velocidad nominal.



Menú Watchdog (Vigilancia)

Tabla 6- 56 Parámetros del menú Watchdog (Vigilancia) (2970)



Enable watchdog 2971 Habilitar Habilita o inhabilita la vigilancia de la CPU, que vigila los hilos de ejecución. Si un hilo deja de ejecutarse, la vigilancia emitirá un tiempo excedido, disparando el variador al permitir que la vigilancia del modulador entre en tiempo excedido. Hay un tiempo de disparo fijo de 20 segundos. No se registra ningún fallo y se reinicia la CPU.

Es altamente recomendable ajustar a habilitado el parámetro Enable Watchdog (Habilitar vigilancia). Si se usa el sistema de E/S WAGO, este parámetro debe habilitarse para que el parámetro Wago Timeout (Vigilancia Wago) (2850) funcione correctamente.

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.5 Opciones del menú Stability (Estabilidad) (3)


6.5 Opciones del menú Stability (Estabilidad) (3)




El menú Stability (Estabilidad) (3) consta de las siguientes opciones de menú:

● Menú Input Processing (Procesamiento de entradas) (3000)

● Menú Output Processing (Procesamiento de salidas) (3050)

● Menú Control Loop Test (Prueba de lazo de control) (3460)

● Dead Time Compensation (Compensación de tiempo muerto) (3550)

● Feed Forward Constant (Constante de alimentación anticipativa) (3560)

● Sampling Delay Compensation (Compensación de retardo de muestreo) (3570)

● Carrier Frequency (Frecuencia portadora) (3580)

El menú Stability (Estabilidad) contiene también menús y parámetros adicionales. Estos menús y parámetros se explican en las tablas siguientes.



Tabla 6- 57 Parámetros del menú Stability (Estabilidad) (3)



Input processing 3000 Submenú Permite acceder a los submenús relacionados con el procesamiento lado red del variador. Consulte la tabla Menú Input Processing (Procesamiento de entradas) (3000).

Output processing 3050 Submenú Permite acceder a los submenús relacionados con el procesamiento lado motor del variador. Consulte la tabla Menú Output Processing (Procesamiento de salidas) (3050).

Control loop test 3460 Submenú Permite acceder a los submenús relacionados con las pruebas de lazo de velocidad y par. Consulte la tabla Menú Control Loop Test (Prueba de lazo de control) (3460).

Dead time comp 3550 μs 16,0 0,0 50,0 Ajusta el tiempo muerto, o retardo en el disparo, de los IGBT para la compensación de software.

Feed forward constant

3560 0,0 0,0 1,0 Ajusta la ganancia para la alimentación anticipativa de la tensión. Esto se utiliza para mejorar la respuesta del regulador de corriente de par.

Sampling Delay Comp

3570 % 0,0 0,0 150,0 Compensa el ángulo del vector de flujo para el retardo de muestreo con funcionamiento a alta velocidad del motor.

Carrier frequency 3580 Hz 600,0 100,0 1550,0 Permite introducir la frecuencia de conmutación de IGBT. El control ajusta el valor introducido según la resolución disponible desde los registros del modulador; p. ej., si introduce 400,0, la frecuencia real puede ser 398,6, fC = Frecuencia portadora de las celdas de potencia fO = Frecuencia de salida nominal del variador Para fO < 167 Hz, fC = 600 Hz suele ser adecuada. Se puede elegir un valor menor de fC siempre que 300 Hz < fC > (3,6 x fO) Hz. Para fO = 167 a 330 Hz, 1550 Hz > fC > (3,6 x fO) Hz. Las frecuencias de conmutación más altas pueden necesitar una reducción de la potencia nominal por la elevación de las pérdidas de conmutación. Solicite al departamento de atención al cliente de Siemens los valores de reducción de la potencia nominal.



Tabla 6- 58 Parámetros del menú Input Processing (Procesamiento de entradas) (3000)



PLL prop gain 3010 70,0 0,0 200,0 Ganancia proporcional del lazo enganchado en fase (PLL) de entrada.

PLL integral gain 3020 3840,0 0,0 12000,0 Ganancia integral del PLL de entrada. Input current scaler 3030 1,0 0,0 2,0 Ajusta el escalado para la realimentación de la

corriente de entrada. El valor por defecto suele ser adecuado.

CT secondary turns

3035 200 50 3000 Vueltas del secundario para el TC de la corriente de entrada, con número de vueltas del primario igual a 5.

Input voltage scaler

3040 1,0 0,0 2,0 Ajusta el escalado para la realimentación de la tensión de la red de entrada. El valor por defecto suele ser adecuado.

PT secondary turns

3011 1 1 3000 Vueltas del secundario del TT de la tensión de entrada.

VAR control 3041 Submenú Permite acceder a los parámetros de control de entrada de las celdas.

Input Attenuator Sum

3045 kohmios 3000 1 32767 Ajusta el escalado para el valor nominal de entrada. Se trata de la suma de las dos resistencias de entrada por fase.

PRECAUCIÓN

Valores de parámetros de escalado y ganancias de PLL

El ajuste de las ganancias de PLL a valores que no sean los por defecto o el ajuste incorrecto de los valores de los parámetros de escalado pueden provocar resultados no deseados que afecten al rendimiento o inhabiliten protecciones del variador.

Los valores de los parámetros de escalado deben corresponder con los valores nominales de hardware.

Nunca se deben ajustar valores de los parámetros de escalado distintos a los valores nominales de hardware.



Tabla 6- 59 Parámetros del menú Var Control (Control Var) (3041)



VAR prop gain 3042 0,2 0 200 Término proporcional del regulador PI de VAr. VAR integral gain 3043 0,1 0 12000 Término integral del regulador PI de VAr. AFE Vd scaler 3036 1 0 2 Escalador para la tensión de entrada para la

alimentación anticipativa de Vd AFE. AFE Id scaler 3037 0 0 2 Escalador para la Id de entrada para la

alimentación anticipativa de Id AFE. AFE Iq scaler 3038 1 0 2 Escalador para la salida del regulador VAr a la

orden Iq AFE. AFE current scaler 3039 0,745 0 2 Escalador para la concordancia de la corriente

en tanto por uno de las celdas AFE con la corriente en tanto por uno del variador.

AFE Iq limit filter 3044 0,95 0,5 1 Constante de filtro para el límite de Iq AFE. AFE Sat. filter 3046 1 0,1 3 Ponderación aplicada al error de VAr en función

de cuántas celdas AFE se encuentran en saturación.

Tabla 6- 60 Parámetros del menú Output Processing (Procesamiento de salidas) (3050)



Low freq comp 3060 Submenú Permite acceder a parámetros que afectan a la compensación para polos de filtros de software y hardware. Consulte la tabla Menú Low Frequency Compensation (Compensación de bajas frecuencias) (3060).

Flux control 3100 Submenú Permite acceder a los parámetros de control de flujo. Consulte la tabla Menú Flux Control (Control de flujo) (3100).

Speed loop 3200 Submenú Permite acceder a los parámetros del lazo de velocidad. Consulte la tabla Menú Speed Loop (Lazo de velocidad) (3200).

Current loop 3250 Submenú Permite acceder a los parámetros del lazo de corriente. Consulte la tabla Menú Current Loop (Lazo de corriente) (3250).

Stator resis est 3300 Submenú Permite acceder a los parámetros del estimador de la resistencia del estátor. Consulte la tabla Menú Stator Resistance Estimator (Estimador de la resistencia del estátor) (3300).

Braking 3350 Submenú Permite acceder a los parámetros del frenado de doble frecuencia. Consulte la tabla Menú Braking (Frenado) (3350).





PLL prop gain 3420 188 1 500 Ganancia proporcional del PLL del vector de flujo. El valor por defecto es muy recomendable en la mayoría de las aplicaciones.

PLL integral gain 3430 2760 0 12000 Ganancia integral del PLL del vector de flujo. El valor por defecto es muy recomendable en la mayoría de las aplicaciones.

Output current scaler

3440 1,0 0,0 2,0 Escalado para la realimentación de la corriente de salida. El valor por defecto suele ser adecuado.

Output voltage scaler

3450 1,0 0,0 2,0 Escalado para la realimentación de la tensión de salida. El valor por defecto suele ser adecuado.

Output attenuator sum

3455 kohmios 3000 100 32767 Escalado para el valor nominal de salida. Se trata de la suma de las dos resistencias de salida por fase.

PRECAUCIÓN

Ajuste de los valores de los parámetros de escalado

El ajuste incorrecto de los valores de los parámetros de escalado puede provocar resultados no deseados que afecten al rendimiento o inhabiliten protecciones del variador.

Los valores de los parámetros de escalado deben corresponder con los valores nominales de hardware.

Nunca se deben ajustar valores de los parámetros de escalado distintos a los valores nominales de hardware.

Nota Ajuste fino adicional del variador

Muchos parámetros del menú Output Processing (Procesamiento de salidas) usan los ajustes por defecto.

Sólo en circunstancias especiales puede hacer falta cambiar esos parámetros para un ajuste fino adicional del variador.



Tabla 6- 61 Parámetros del menú Low Frequency Compensation (Compensación de bajas frecuencias) (3060)



Low freq com gain 3080 1,0 0,5 5,0 Ganancia de la compensación de bajas frecuencias para escalar el flujo estimado.

S/W compensator pole

3090 2,0 0,5 20,0 Polo del integrador de software utilizado para la estimación del flujo.

Nota Ayuda con un par de arranque mayor mediante parámetros de Low Frequency Compensation (Compensación de bajas frecuencias)

Para arrancar un motor con un par de arranque mayor, aplique más flujo al motor durante el arranque. En un variador configurado para aplicar el 30% del flujo nominal y ajustado para aplicar 156 A (o el 48% de la corriente nominal), aumentar el flujo del motor durante el arranque también ayudará en la generación de par, ya que: Par = FlujoDS * Iqs.

El parámetro 3080 Low freq comp gain (Ganancia de la compensación de bajas frecuencias) puede utilizarse para aplicar más flujo al motor en el rango de velocidad de 0 a 4,5 Hz.

Ajustar este parámetro a 0,75 (en vez del valor por defecto de 1,0) permitirá aplicar el 133% del flujo (inverso de 0,75) a velocidad 0, lo que se reduce linealmente al 100% a 4,5 Hz y superior.

Descripción del parámetro Low Frequency Compensation Gain (Ganancia de la compensación de bajas frecuencias) (n.º de ID 3080)

El parámetro puede ajustarse para obtener un mayor flujo en el motor (es decir, para proporcionar un aumento de flujo) a bajas velocidades. El valor por defecto es 1,0 p.u.

El flujo del motor se controla como se muestra en las siguientes ecuaciones. Aumento de flujo = 1,0 - (1,0 / Ganancia compens. bajas frecuencias) Flujo del motor (o FlujoDS) = Aumento de flujo * Demanda de flujo, si 0 < fo < 0,25 Hz = Demanda de flujo + Aumento de flujo * Demanda de flujo * (4,5 - fo)/4,25, si 0,25 < fo < 4,5 Hz. = Demanda de flujo, si fo > 4,5 Hz. Donde fo es la frecuencia de salida del variador en Hz.

● Ejemplo 1

Un ajuste de 1,10 permitiría aproximadamente un 9% más de flujo a bajas velocidades. Este valor (9%) de aumento se aplica al valor de demanda de flujo (ID 3150) a bajas velocidades de 0 a 0,25 Hz. Por encima de 0,25 Hz, el aumento se reduce linealmente de forma que a 4,5 Hz no se aplique ningún aumento y se controle el flujo del motor para que sea igual que la demanda de flujo.

Este parámetro es útil en aplicaciones en las que se desea un alto par de arranque. Debe prestarse especial atención al seleccionar este parámetro, ya que la corriente magnetizante del motor podría incrementarse rápidamente con el aumento de flujo (superior al nominal). Esto podría provocar una menor corriente de par disponible, especialmente si el factor de potencia del motor cae por debajo de 0,71,



● Ejemplo 2

Para arrancar un motor con un par de arranque mayor, puede aplicarse más flujo al motor durante el arranque. En un variador configurado para aplicar el 30% del flujo nominal y ajustado para aplicar 156 A (o el 48% de la corriente nominal), aumentar el flujo del motor durante el arranque también ayudará en la generación de par, ya que:

Par = FlujoDS * Iqs

El parámetro 3080 Low Freq Comp Gain (Ganancia de la compensación de bajas frecuencias) puede utilizarse para aplicar más flujo al motor en el rango de velocidad de 0 a 4,5 Hz.

Ajustar el parámetro a 9,75 (en vez del valor por defecto de 1,0) permitirá aplicar el 133% del flujo (inverso de 0,75) a velocidad 0, lo que se reduce linealmente al 100% a 4,5 Hz y superior.

Descripción del parámetro S/W Compensator Pole (Polo del compensador de software) (n.º de ID 3 3090) Este parámetro se utiliza para ajustar la compensación del polo de filtro de software a fin de conseguir el mejor rendimiento de los integradores en frecuencias bajas. En el caso de los motores asíncronos con bajo deslizamiento (p. ej., 0,17 Hz), el arranque puede suponer problemas. A una frecuencia de salida tan baja, los integradores utilizados para convertir la tensión del motor en flujo no son demasiado precisos. ● Ejemplo 3

Para cambiar ωp, ajuste el parámetro con n.º de ID 3090 S/W Compensator Pole (Polo del compensador de software) de 2,0 rad/s a 1,4 rad/s. Este parámetro (3090) representa el polo, ωp, en la función de transferencia del integrador = 1(s + ωp). Cuanto menor sea este valor, más precisa será la integración de las tensiones del motor.

Información adicional para la estimación de flujo mediante el polo del integrador de software El control convierte la realimentación de tensión del motor en flujo del motor para estimar velocidad y par. Este proceso necesita un integrador para convertir tensión en flujo. Un integrador tiene la función de transferencia 1/s en el dominio de Laplace. Si se implementa, esto produce una ganancia infinita a frecuencia cero o continua. Este proceso magnifica desfases y ruidos introducidos por las mediciones. Para limitar la ganancia a frecuencias extremadamente bajas, la función de transferencia se aproxima por 1/(s + a), siendo a el polo del compensador de software. El polo que introduce a afecta al ángulo de fase del flujo del motor y se elige de forma que sea suficientemente bajo para que el error introducido sea pequeño. En aplicaciones típicas, con cables cortos entre el motor y el variador, el valor por defecto de a, 2 rad/s, proporciona un buen equilibrio entre error en el ángulo de fase del flujo y reducción de la ganancia en continua. En aplicaciones con cables largos, el efecto de compensar la caída de tensión en el cable, resistiva e inductiva, provoca la introducción de términos adicionales en el cálculo del flujo del motor, es decir: Vmotor = Vvf – I*Rcable – I*w*Lcable. Esto necesita que a se aumente a fin de evitar la sensibilidad de los desfases y de los errores de medida. No obstante, el par de arranque posible queda afectado negativamente. Generalmente, para cables de más de 5000 m, a puede ajustarse entre 4 y 6 rad/s. Con un ajuste de esa magnitud, debe habilitarse High starting torque mode (Modo de alto par de arranque) (2960) para mantener un buen par de arranque.



Tabla 6- 62 Parámetros del menú Flux Control (Control de flujo) (3100)



Flux reg prop gain 3110 1,72 0,0 10,0 Término proporcional del regulador PI de flujo. Flux reg integral gain

3120 1,0 0,0 1200,0 Término integral del regulador PI de flujo.

Flux filter time const

3130 s 0,0667 0,0 10,0 Constante de tiempo del filtro de paso bajo utilizada para el error de flujo.

Flux demand 3150 pu 1,0 0,16 10,0 Ajusta la demanda de flujo o la relación V/Hz deseada. Utilice el ajuste por defecto para ajustar la relación V/Hz a los valores de la placa de características.

Flux ramp rate 3160 s 0,5 0,0 5,0 Ajusta el tiempo de rampa para pasar de cero al flujo nominal. Este tiempo es el que se tarda en magnetizar el motor.

Energy saver min flux

3170 % 100,0 10,0 125,0 Ajusta el valor más bajo de flujo, como porcentaje del flujo nominal del motor, que el variador aplicará a un motor sin carga. El economizador se habilita si se introduce un valor menor que la demanda de flujo. El control establece el flujo o la tensión del motor que minimiza las pérdidas en el motor.

Flux droop 3195 % 0 0 200 Ajusta el estatismo de flujo para variadores en paralelo a fin de equilibrar la tensión entre variadores. Este parámetro se utiliza para ajustes finos del estatismo de campo, con la referencia principal procedente de un PLC externo. Consulte el caso de un MA en la sección Control de variadores en paralelo.

Consulte también Control de variadores en paralelo (Página 300)



Tabla 6- 63 Parámetros del menú Speed Loop (Lazo de velocidad) (3200)



Speed reg prop gain

3210 0,02 0,0 1,0 Término proporcional del regulador PI de velocidad.*

Speed reg integral gain

3220 0,046 0,0 1200,0 Término integral del regulador PI de velocidad.*

Speed reg Kf gain 3230 0,6 0,1 1,0 Permite una variación suave del regulador de velocidad desde un PI simple (Kf = 1,0) a un lazo de doble velocidad (Kf = 0,5).

Speed filter time const

3240 0,0488 0,0 10,0 Constante de tiempo del filtro de paso bajo utilizada para el error de velocidad.*

Droop in % @ FL current

3245 % 0,0 0,0 10,0 Estatismo de velocidad deseado, en porcentaje de la velocidad nominal a la corriente a plena carga. Introduzca 0 para inhabilitar.

* Los valores se calculan automáticamente tras la etapa 2 del ajuste automático.

Consulte la sección Ajuste automático del capítulo Funcionamiento del control para conocer las advertencias asociadas con esta función.

Tabla 6- 64 Parámetros del menú Current Loop (Lazo de corriente) (3250)



Current reg prop gain

3260 0,5 0,0 5,0 Término proporcional del regulador PI de corriente.*

Current reg integ gain

3270 25,0 0,0 6000,0 Término integral del regulador PI de corriente.*

Prop gain during brake

3280 0,16 0,0 5,0 Término proporcional del regulador PI de corriente durante el frenado de doble frecuencia.*

Integ gain during brake

3290 9,6 0,0 6000,0 Término integral del regulador PI de corriente durante el frenado de doble frecuencia.*

* Los valores se actualizan automáticamente tras la etapa 1 del ajuste automático.

Consulte la sección Ajuste automático del capítulo Funcionamiento del control para conocer las advertencias asociadas con esta función.

Consulte también Ajuste automático (Página 239)



Tabla 6- 65 Parámetros del menú Stator Resistance Estimator (Estimador de la resistencia del estátor) (3300)



Stator resistance est

3310 Off Habilita o inhabilita la función del estimador de la resistencia del estátor: • Off • On Este parámetro no está implementado.

Stator resis filter gain

3320 0,0 0,0 1,0 Ganancia del filtro del estimador de la resistencia del estátor.

Stator resis integ gain

3330 0,002 0,0 1,0 Ganancia integral del estimador de la resistencia del estátor.

Tabla 6- 66 Parámetros del menú Braking (Frenado) (3350)



Enable braking 3360 Off Habilita o inhabilita el DFB. Nota: Deben tenerse presentes las pulsaciones del par y el calentamiento del motor producidos con este método.

Pulsation frequency

3370 Hz 275,0 100,0 5000,0 Frecuencia de pulsación de par cuando está habilitado el DFB. Ajústelo para obtener una frecuencia diferente de pulsación del par. El control siempre recalcula el valor deseado debido a la resolución limitada. Ajústela para evitar frecuencias de resonancia mecánicas.

Brake power loss 3390 % 0,25 0,0 50,0 Volumen de las pérdidas de alta frecuencia al iniciar el frenado. Afecta al límite de la componente Vq de la tensión de salida de frenado.

VD Loss Max 3400 pu 0,25 0,0 0,5 Máxima amplitud de la tensión que provoca pérdidas. Utilícela para ajustar el par de frenado. Ajusta la máxima amplitud de la tensión que limita las pérdidas (Vd).

Braking constant 3410 pu 1,05 0,0 10,0 Relación entre las pérdidas inducidas por el motor y la potencia absorbida de la carga. Ajuste siempre este parámetro a un valor mayor que 1,0. Un ajuste mayor de este parámetro aumenta las amplitudes de las tensiones Vq y Vd para las pérdidas en el motor y aumenta el frenado. Actúe con precaución para evitar el disparo térmico del motor.



Nota Frenado de doble frecuencia (DFB)

La capacidad de frenado se consigue mediante DFB.

Esta función inyecta un flujo vectorial que gira en sentido antihorario mucho más allá del deslizamiento de la máquina. Esto crea una función de frenado y genera pérdidas adicionales en el motor.

Se puede ajustar la frecuencia de inyección a través de los ajustes de menú para evitar frecuencias críticas, como resonancias mecánicas.

El DFB sólo sirve para frenar. No use el DFB como sustituto de un variador de cuatro cuadrantes. Las pérdidas máximas del motor proporcionan un par de deceleración muy inferior al par de regeneración que puede dar un variador regenerativo.

Nota Restricciones a la operación en doble frecuencia

Cuando está habilitado AFE o la regeneración en seis pasos, el DFB está inhabilitado.

Tabla 6- 67 Parámetros del menú Control Loop Test (Prueba de lazo de control) (3460)



Test type 3470 Velocidad Permite seleccionar el tipo de prueba de lazo deseado: • Velocidad • Par

Test positive 3480 % 30,0 -200,0 200,0 Límite positivo de la forma de onda de prueba. Test negative 3490 % -30,0 -200,0 200,0 Límite negativo de la forma de onda de prueba. Test time 3500 s 30,1 0,0 500,0 Ajusta el tiempo que pasa el variador en la

configuración de prueba positiva o bien negativa.

Begin test 3510 Función Inicia la prueba de lazo de velocidad o de par. Stop test 3520 Función Detiene la prueba de lazo de velocidad o de

par.

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.6 Opciones del menú Auto (Automático) (4)


6.6 Opciones del menú Auto (Automático) (4)




El menú Auto (Auto) (4) consta de las siguientes opciones de menú:

● Menú Speed Profile (Perfil de velocidad) (4000)

● Menú Analog Input (Entradas analógicas) (4090)

● Menú Analog Output (Salidas analógicas) (4660)

● Menú Speed Setpoint Menu (Consigna de velocidad) (4240)

● Menú Incremental Speed Setup (Configuración de velocidad incremental) (4970)

● Menú PID Select (Opciones PID) (4350)

● Menú Comparator Setup (Configuración del comparador) (4800)


Tabla 6- 68 Parámetros del menú Speed Profile (Perfil de velocidad) (4000)



Entry point 4010 % 0,0 0,0 200,0 Ajusta el porcentaje de orden de velocidad al que el variador comienza a seguir la orden de velocidad.

Exit point 4020 % 150,0 0,0 200,0 Ajusta el porcentaje de orden de velocidad al que el variador deja de seguir la orden de velocidad.

Entry speed 4030 % 0,0 0,0 200,0 Ajusta la orden de velocidad hasta la que acelera el variador cuando recibe una orden de arranque estando habilitada la función de perfil de velocidad.

Exit speed 4040 % 150,0 0,0 200,0 Ajusta la orden de velocidad que alcanza el variador en el punto de salida.

Auto off 4050 % 0,0 0,0 100,0 Ajusta el nivel de orden en el que el variador se desconecta.

Delay off 4060 s 0,5 0,5 100,0 Ajusta un retardo entre el momento en el que la orden alcanza el punto Auto Off (Desconexión automática) y el momento en el que se desconecta el variador.

Auto on 4070 % 0,0 0,0 100,0 Ajusta el nivel de orden en el que el variador se conecta. Delay on 4080 s 0,5 0,5 100,0 Ajusta un retardo entre el momento en el que la orden

alcanza el punto Auto On (Conexión automática) y el momento en el que arranca el variador.



Descripción adicional del control del perfil de velocidad El control del perfil de velocidad proporciona una resolución aumentada en el "rango de control utilizable" del motor. La función del perfil de velocidad permite ajustar la velocidad del motor en incrementos mucho más finos, es decir, con una resolución mayor, en el rango de operación deseado. En las figuras siguientes se muestra la ventaja del control de perfil de velocidad.

Figura 6-3 Ventaja del uso del control del perfil de velocidad



Tabla 6- 69 Parámetros del menú Analog Input (Entradas analógicas) (4090) para entradas externas e internas

Parámetro ID Tipo Descripción Analog input #1 4100 Submenú Permite acceder al menú de configuración de la entrada

analógica 1, Consulte la tabla Menú Analog Input #1 (Entrada analógica 1) (4100).

Analog input #2 4170 Submenú Permite acceder al menú de configuración de la entrada analógica 2, Consulte la tabla Menú Analog Input #2 (Entrada analógica 2) (4170).




Auxiliary input #1 4500 Submenú Permite acceder al menú de configuración de la entrada auxiliar 1, Consulte la tabla Menú Auxiliary Input #1 (Entrada auxiliar 1) (4500).

Auxiliary input #2 4580 Submenú Permite acceder al menú de configuración de la entrada auxiliar 2, Consulte la tabla Menú Auxiliary Input #2 (Entrada auxiliar 2) (4580).

Configuración de las entradas externas e internas Configure las entradas analógicas para recibir los datos convertidos de los módulos de usuario seleccionados, según una de estas posibilidades:

● 0 a 20 mA

● 4 a 20 mA

● 0 a 10 V

● -10 V a +10 V Nota: No se permite seleccionar esta opción si la fuente analógica es una de las entradas de E/S internas.

Defina los valores mínimo y máximo para el escalado y el umbral y acción de pérdida de señal (LOS).



Tabla 6- 70 Parámetros del menú Analog Input #1 (Entrada analógica 1) (4100)



Source 4105 Off Establece la fuente de entrada para la entrada analógica 1: • Off (Desconectado) • Ext 1 a 24 • Int 1 a 12 Consulte la tabla Lista de selección de fuentes de entrada analógica.

Type 4110 4–20 mA Establece el modo de funcionamiento para la entrada analógica 1: • 0 a 20 mA • 4 a 20 mA • 0 a 10 V • -10 V a +10 V Nota: No se permite

seleccionar esta opción si la fuente analógica es una de las entradas de E/S internas.

Min input 4120 % 0,0 -300,0 300,0 Mínima entrada analógica. Max input 4130 % 100,0 -300,0 300,0 Máxima entrada analógica. Loss point threshold 4140 % 15,0 0,0 100,0 Umbral en el que se activa la acción de pérdida

de señal. Se introduce como porcentaje del rango superior para cualquier tipo.

Loss of signal action 4150 Preset Permite seleccionar la acción de pérdida de señal: • Preset (Predefinido) • Maintain (Mantener) • Stop (Parada)

Loss of signal setpoint

4160 % 20,0 -200,0 200,0 Velocidad predefinida para la pérdida de señal.







Type 4180 4–20 mA Establece el modo de funcionamiento para la entrada analógica 2: • 0 a 20 mA • 4 a 20 mA • 0 a 10 V • -10 V a +10 V Nota: No se permite seleccionar

esta opción si la fuente analógica es una de las entradas de E/S internas.











Source 4342 Off Establece la fuente de entrada para la entrada analógica 5: • Off (Desconectado) • Ext 1 a 24 • Int 1 a 12 Consulte la tabla Lista de selección de fuentes de entrada analógica. Nota: El número de la entrada analógica es innecesario, puesto que el número de entrada se visualiza en el menú.










Tabla 6- 75 Parámetros del menú Auxiliary Input #1 (Entrada auxiliar 1) (4500)



Source 4510 Off Fuente de la entrada auxiliar 1: • Off (Desconectado) • Ext 1 a 24 • Int 1 a 12 Consulte la tabla Lista de selección de fuentes de entrada analógica.

Type 4520 4–20 mA Establece el modo de funcionamiento para la entrada auxiliar 1: • 0 a 20 mA • 4 a 20 mA • 0 a 10 V • -10 V a +10 V Nota: No se permite seleccionar


Min input 4530 % 0,0 -300,0 300,0 Mínima entrada auxiliar. Max input 4540 % 100,0 -300,0 300,0 Máxima entrada auxiliar. Loss point threshold 4550 % 15,0 0,0 100,0 Umbral en el que se activa la acción de pérdida


Loss of signal action 4560 Preset Permite seleccionar la acción de pérdida de señal: • Preset (Predefinido) • Maintain (mantiene la orden) • Stop (Parada)





Tabla 6- 76 Parámetros del menú Auxiliary Input #2 (Entrada auxiliar 2) (4580)



Source 4590 Off Fuente de la entrada auxiliar 2: • Off (Desconectado) • Ext 1 a 24 • Int 1 a 12 Consulte la tabla Lista de selección de fuentes de entrada analógica.

Type 4600 4–20 mA Establece el modo de funcionamiento para la entrada auxiliar 2: • 0 a 20 mA • 4 a 20 mA • 0 a 10 V • -10 V a +10 V Nota: No se permite seleccionar


Min input 4610 % 0,0 -300,0 300,0 Mínima entrada auxiliar. Max input 4620 % 100,0 -300,0 300,0 Máxima entrada auxiliar. Loss point threshold 4630 % 15,0 0,0 100,0 Umbral en el que se activa la acción de pérdida







Tabla 6- 77 Lista de selección de fuentes de entrada analógica

Off Externa 10 Externa 20 Interna AI6 Externa 1 Externa 11 Externa 21 Interna AI7 Externa 2 Externa 12 Externa 22 Interna AI8 Externa 3 Externa 13 Externa 23 Interna AI9 Externa 4 Externa 14 Externa 24 Interna AI10 Externa 5 Externa 15 Interna AI1 Interna AI11 Externa 6 Externa 16 Interna AI2 Interna AI12 Externa 7 Externa 17 Interna AI3 Externa 8 Externa 18 Interna AI4 Externa 9 Externa 19 Interna AI5 Utilice las variables de la lista de selección para asignar entradas físicas a las variables analógicas internas usadas en el

código, según las asignan las selecciones de las marcas SOP asociadas.

Tabla 6- 78 Parámetros del menú Analog Output (Salida analógica) (4660) para salidas externas



Analog output #n*

4660+4(n-1)+1 Submenú Submenú de la salida analógica n (n = 1 a 16).

Analog variable

4660+4(n-1)+2 Total Current

Establece la fuente de entrada para la salida analógica n. Consulte la tabla Lista de selección de parámetros de variables de salida analógica.

Output module type

4660+4(n-1)+3 Unip Ajusta el tipo de salida para el módulo: • Unip (unipolar) • Bip (bipolar)

Full range 4660+4(n-1)+4 % 0,0 0,0 300,0 Escala el rango de salida de la variable seleccionada.

* Cada parámetro de salida analógica, 1 a 16, contiene un submenú que consta de los

parámetros siguientes: • Analog variable • Output module type • Full range Las fórmulas que aparecen en la columna ID dan el número de ID directo de la correspondiente salida analógica. Por ejemplo, para la salida analógica 4: • La ID de la salida analógica será 4660 + 4 (4 - 1) + 1, es decir, 4673, • La ID de la variable analógica para la salida analógica 4 será 4660 + 4 (4 - 1) + 2,

es decir, 4674,



Configuración de las salidas externas Configure las salidas analógicas a través de los parámetros de la lista de selección en los menús de salida analógica, 4661 a 4721, para acabar la configuración.

1. Seleccione la variable que se debe enviar al módulo de salida analógica desde la lista de selección; todas las unidades son %.

2. Seleccione el tipo de salida, unipolar o bipolar.

3. Seleccione el porcentaje del valor para escalar la variable.

Tabla 6- 79 Lista de selección de parámetros de variables de salida analógica

Tensión de motor Neg Sequence Q Out Neutral Volts Analog Input #8 Total Current Frecuencia de entrada Synch Motor Field Input KVAR Average Power Input Power Avg Motor Torque Drive Losses Motor Speed Input Pwr Factor Encoder Speed Excess React Current Speed Demand Ah Harmonic Analog Input #1 Speed Droop Percent Speed Reference Bh Harmonic Analog Input #2 Torq Current (Iqs) Ref Raw Flux Demand Total Harmonics Analog Input #3 Torq Current (Iqs) Fb Flux Reference Xfmr Therm Level Analog Input #4 Torq Current (IqsFilt) Filtered Current (RMS) 1 Cycle Protect Analog Input #5 Zero Sequence Av Single Phase Cur Analog Input #6 Neg Sequence D Under Volt Limit Analog Input #7

Tabla 6- 80 Menú Analog Output #1 (Salida analógica 1) (4661)



Analog variable 4662 Establece la variable de entrada para la salida analógica 1:

Output module type 4663 Ajusta el tipo de salida para el módulo: • Unipolar • Bipolar

Full range 4664 % 0 0 300 Escala el rango de salida de la variable seleccionada.



Tabla 6- 81 Parámetros del menú Speed Setpoint (Consigna de velocidad) (4240)*



Speed setpoint 1 4250 rpm 0 -18000 18000 Consigna de velocidad programable1, Speed setpoint 2 4260 rpm 0 -18000 18000 Consigna de velocidad programable1, Speed setpoint 3 4270 rpm 0 -18000 18000 Consigna de velocidad programable1, Speed setpoint 4 4280 rpm 0 -18000 18000 Consigna de velocidad programable1, Speed setpoint 5 4290 rpm 0 -18000 18000 Consigna de velocidad programable1, Speed setpoint 6 4300 rpm 0 -18000 18000 Consigna de velocidad programable1, Speed setpoint 7 4310 rpm 0 -18000 18000 Consigna de velocidad programable1, Speed setpoint 8 4320 rpm 0 -18000 18000 Consigna de velocidad programable1, Jog speed 4330 rpm 0 -18000 18000 Ajusta la velocidad jog del variador. Safety setpoint 4340 rpm 0 -18000 18000 Velocidad predefinida de corrección de seguridad.

* Las entradas están fijadas en las fuentes de consigna del generador de órdenes.

Consulte la sección Generador de órdenes del capítulo Funcionamiento del control. 1 Puede seleccionarse a través de un contacto externo y del SOP.

Tabla 6- 82 Parámetros del menú Incremental Speed Setup (Configuración de velocidad incremental) (4970)



Speed increment 1 4971 % 1,0 0,0 200,0 Al seleccionarlo a través del SOP, aumentará la demanda de velocidad en el importe programado.

Speed decrement 1 4972 % 1,0 0,0 200,0 Al seleccionarlo a través del SOP, reducirá la demanda de velocidad en el importe programado.







Tabla 6- 83 Parámetros del menú PID Select (Opciones PID) (4350)



Prop gain 4360 0,39 0,0 98,996 Ajusta "Proportional (P) gain" del lazo PID. Integral gain 4370 0,39 0,0 98,996 Ajusta "Integral (I) gain" del lazo PID. Diff gain 4380 0,0 0,0 98,996 Ajusta "Derivative (D) gain" del lazo PID. Min clamp 4390 % 0,0 -200,0 200,0 Ajusta el valor mínimo para el integrador del lazo

PID. Max clamp 4400 % 100,0 -200,0 200,0 Ajusta el valor máximo para el integrador del lazo

PID. Setpoint 4410 % 0,0 -200,0 200,0 Ajusta el valor que debe usarse como consigna de

referencia para el lazo PID externo. El valor se ajusta en porcentaje de la escala completa. Este parámetro puede usarse en vez de Analog Input #1 (4100) como referencia en el lazo PID.

Uso de un controlador PID para la referencia de velocidad Cuando se utiliza un controlador PID externo como referencia de velocidad, la entrada analógica 1 (4100), o bien la consigna (4410), se usa para la orden PID, y la entrada analógica 2 se usa para la realimentación del PID.

La entrada está preseleccionada por SOP.

Consulte las tablas Menú Analog Input #1 (Entrada analógica 1) (4100) y Menú Analog Input #2 (Entrada analógica 2) (4170) para obtener información sobre el escalado.

PRECAUCIÓN

Indicación correcta de entradas y parámetros para orden y realimentación PID

La asignación de entradas incorrectas para orden y realimentación PID puede ocasionar inestabilidad del sistema y daños mecánicos graves.

Corresponde a usted la responsabilidad de proporcionar correctamente entradas y parámetros para orden y realimentación PID

Compruebe que todas las entradas y todos los parámetros para orden y realimentación PID estén correctamente asignados.



Comparador

Tabla 6- 84 Submenús Comparator Setup (Configuración del comparador)

Submenú Descripción Comparator n Setup (Configuración del comparador n) Submenús que contienen 32 juegos de comparadores para

el uso personalizado en el programa del sistema. Cada juego de comparadores (Compare 1 a Compare 32) consta de tres parámetros que se encuentran en los menús de configuración del comparador. Los comparadores son marcas del programa del sistema (Comparator1_I a Comparator32_I) que pueden utilizarse en cualquier lugar dentro del entorno del programa del sistema para controlar interruptores de software.

Nota

Al ajustar la marca SOP "DebounceComparators_O" se agrega una histéresis de 100 ms al ajuste y borrado de todas las marcas de comparador. Esto no debe modificarse dinámicamente.

Tabla 6- 85 Descripción de parámetros del menú Comparator Setup (Configuración del comparador)

Elemento de menú Valor por defecto Descripción Comp n A in variable select (list) (Comp n A en selección de variables (lista)) (n = 1-32)

Manual value Las entradas "Comp n A" y "Comp n B" se pueden seleccionar en la tabla "Lista de selección de variables para los submenús de Comparator Setup (Configuración del comparador)".

Comp n B in variable select (list) (Comp n B en selección de variables (lista)) (n = 1-32)

Manual value La marca de comparador compar_n_f (donde n = 1-16) en el programa del sistema se ajusta a true (verdadero) si "Comp n A" > "Comp n B" en la lista de selección de variables.

Comp n manual value (Valor manual Comp n)

0,0% Mín: -1,000% Máx: 1,000%

Compare n type (list) (Tipo Compare n (lista)) (n = 1-32)

"Mag" si n = 1; "Off" si n > 1 "Compare n" se puede ajustar como sigue: • Con signo (p. ej., 10 > -50) • Magnitud (p. ej., -50 > 10) • Inhabilitado (no se realiza

comparación)



Tabla 6- 86 Lista de selección de variables para los submenús de Comparator Setup (Configuración del comparador)

Manual Value Analog Input 17 Manual ID Number Analog Input 1 Analog Input 18 Internal Analog Input 1 Analog Input 2 Analog Input 19 Internal Analog Input 2 Analog Input 3 Analog Input 20 Internal Analog Input 3 Analog Input 4 Analog Input 21 Internal Analog Input 4 Analog Input 5 Analog Input 22 Internal Analog Input 5 Analog Input 6 Analog Input 23 Internal Analog Input 6 Analog Input 7 Analog Input 24 Internal Analog Input 7 Analog Input 8 Motor Speed Internal Analog Input 8 Analog Input 9 Motor Current Internal Analog Input 9 Analog Input 10 Enter Manual Value Internal Analog Input 10 Analog Input 11 Max Avail Out Vlt Internal Analog Input 11 Analog Input 12 Magnetizing Current Ref (Ids Ref) Internal Analog Input 12 Analog Input 13 Magnetizing Current (Ids) Analog Input 14 Torque Current Ref (Iqs Ref) Analog Input 15 Torque Current (Iqs) Analog Input 16 Input Frequency

Consulte también Generador de órdenes (Página 231)

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.7 Opciones del menú Main (Principal) (5)


6.7 Opciones del menú Main (Principal) (5)




El menú Main (Principal) (5) consta de las siguientes opciones de menú:

● Menú Motor (1)

● Menú Drive (Variador) (2)

● Menú Stability (Estabilidad) (3)

● Menú Auto (Auto) (4)

● Menú Log Control (Control de registros) (6)

● Menú Drive Protect (Protección variador) (7)

● Menú Meter (Medida) (8)

● Menú Communications (Comunicaciones) (9)

● Menú Security Edit Functions (Funciones de edición de seguridad) (5000)

● Parameter Default/File Functions (Parámetros predeterminados/Funciones de archivo)

● Language and Security Functions (Funciones de idioma y seguridad)

Nota Descripción de las opciones de menú

El contenido de los menús 1 a 9 se explica consecutivamente en este capítulo. Consulte en las secciones apropiadas las descripciones de las opciones de cada menú.

Es posible acceder directamente a todos los menús utilizando el teclado o desde el menú Main (Principal) (5). La figura siguiente ilustra una selección de menú típica a partir del nivel del menú Main (Principal) tal y como se ve con la herramienta del variador.



Figura 6-4 Ejemplo de menú Main (Principal)

Las funciones y submenús del menú Main (Principal) (5) se explican en las tablas siguientes.

Tabla 6- 87 Parámetros del menú Main (Principal) (5)

Parámetro ID Tipo Descripción Motor 1 Submenú Permite acceder al menú Motor. Drive 2 Submenú Permite acceder al menú Drive. Stability 3 Submenú Permite acceder al menú Stability. Auto 4 Submenú Permite acceder al menú Auto. Logs 6 Submenú Permite acceder al menú Log Control. Drive protect 7 Submenú Permite acceder al menú Drive Protect. Meter 8 Submenú Permite acceder al menú Meter. Communications 9 Submenú Permite acceder al menú Communications. Security edit functions 5000 Submenú Funciones de acceso para editar los códigos de seguridad de

elementos de menú. Set current as default 5045 Submenú Establece todos los parámetros predeterminados en los ajustes

actuales de parámetros. Reset to defaults 5050 Submenú Restablece todos los parámetros a sus valores por defecto de fábrica. Select language 5080 Lista de

selección Ajusta el idioma del teclado: • English (Inglés) (por defecto) • Italian (Italiano) (futuro) • Spanish (Español) (futuro) • French (Francés) (futuro) • Portuguese • German (Alemán) • Chinese • Russian

Enter security code 5500 Función Permite introducir el código de seguridad para ajustar el nivel de autorización para el acceso.



Security Edit Functions (Funciones de edición de seguridad) Se proporciona un código electrónico de seguridad para limitar el acceso no autorizado a diversos parámetros dentro del variador.

Tabla 6- 88 Parámetros del menú Security Edit Functions (Funciones de edición de seguridad) (5000)

Parámetro ID Tipo Descripción Change security level 5010 Función Ajusta el nivel de seguridad de un elemento de menú. Prohíbe el

acceso a un menú o elementos de menú hasta que se especifique "enter security level" para ese nivel o uno superior. Si está activo, aparecerá una "x" como primer carácter en la segunda línea de la pantalla. 1. Navegue más allá del menú Main (5) hasta otro menú. El nivel de

seguridad actual aparecerá como el último carácter de la segunda línea de la pantalla.

2. Pulse [ENTER] para editar el nivel de seguridad para la ID mostrada.

3. Elija el nivel: 0, 5, 7 u 8,

Drive running inhibit 5020 Función Habilita o inhabilita la inhibición del funcionamiento de un elemento de menú. Prohíbe que ciertos parámetros se modifiquen cuando el variador está en el estado En Marcha (D). Si está activo, aparecerá una "x" como primer carácter en la segunda línea de la pantalla. El estado actual de inhibición del funcionamiento aparecerá como el último carácter de la segunda línea de la pantalla. El bloqueo de marcha del variador no permitirá que se modifique el parámetro mientras el variador está en marcha. "0" indica que un parámetro puede modificarse mientras el variador está en marcha. "1" indica que un parámetro no puede modificarse mientras el variador está en marcha.

Change security codes 5090 Función Cambia los códigos de seguridad por defecto de los diversos niveles de seguridad que el variador utiliza. Consulte la sección Niveles de acceso y códigos de seguridad. Esta es la forma en la que se visualizan los parámetros en el teclado.

PRECAUCIÓN

Cambio de los ajustes de parámetros para Drive Running Inhibit (5020)

Los cambios en Drive Running Inhibit (Inhibición variador en marcha) (5020) pueden permitir los cambios en los parámetros mientras el variador está en marcha.

Esto puede provocar un disparo del variador o inestabilidad.

No modifique los ajustes de Drive running inhibit (Inhibición variador en marcha) (5020) de ningún parámetro a menos que tenga la completa seguridad de que el cambio es seguro.



Edición de niveles de seguridad Al seleccionar cualquiera de estas funciones, la pantalla vuelve al principio del menú Main (Principal) (5). Puede navegar por el sistema de menús como de costumbre.

1. Cuando se visualice el elemento de menú que desee modificar, pulse la tecla [ENTER] para editar el nivel de seguridad. Aparecerá un asterisco (*) a la izquierda de la pantalla para indicar que el menú o submenú se encuentra en el modo de edición de seguridad, y no en el modo normal.

2. Pulse la tecla [CANCEL] para salir del modo de edición de seguridad.

6.7.1 Niveles de acceso y códigos de seguridad

Nota Cambio de los códigos de acceso predeterminados

Los códigos de acceso le permiten acceder a los ajustes de seguridad del control del variador y modificar sus valores por defecto.

Las opciones de menú por encima del nivel de seguridad 5 están concebidas sólo para su uso por parte del personal formado de Siemens durante la puesta en marcha o el servicio técnico.

Siemens recomienda cambiar los códigos de acceso para lograr una mayor seguridad y evitar manipulaciones no autorizadas.

Acceda al menú Security Edit (Edición de seguridad) (5000) para modificar los ajustes de seguridad por defecto de fábrica. Cuando el variador se configura para un acceso de nivel de seguridad 7, el menú Security Edit (Edición de seguridad) (5000) se ve desde el menú Main (Principal) (5). Las funciones dentro de este menú se utilizan para:

● Ajustar los niveles de seguridad de los elementos de menú.

● Ocultar elementos de menú.

● Impedir cambios en parámetros específicos.

El menú Security Edit Functions (Funciones de edición de seguridad) (5000) contiene las funciones de seguridad descritas en la tabla siguiente.

Tabla 6- 89 Niveles de acceso y códigos de acceso de seguridad predeterminados

Nivel de acceso Código de acceso predeterminado

Nivel de seguridad

0 Ninguno Acceso mínimo 5 5555 Acceso para el servicio técnico y/o puesta en marcha 7 7777 Acceso avanzado para la resolución de problemas 8 Propietario Sólo uso en fábrica

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.8 Opciones del menú Log Control (Control de registros) (6)


6.8 Opciones del menú Log Control (Control de registros) (6)




El menú Log Control (Control de registros) (6) consta de las siguientes opciones de menú:

● Menú Event Log (Registro de eventos) (6180)

● Menú Alarm/Fault Log (Diario de incidencias/alarmas) (6210)

● Menú Historic Log (Histórico) (6250)


Tabla 6- 90 Parámetros del menú Log Control (Control de registros) (6)



Upload all logs 6150 Función Carga todos los registros en una unidad de disco conectada vía USB. *

Event Log 6180 Submenú Permite acceder al menú del registro de eventos. Consulte la tabla Menú Event Log (Registro de eventos) (6180).

Alarm/Fault Log 6210 Submenú Permite acceder al menú del diario de incidencias/alarmas. Consulte la tabla Menú Alarm/Fault Log (Diario de incidencias/alarmas) (6210).

Historic Log 6250 Submenú Permite acceder al menú del histórico. Consulte la tabla Menú Historic Log (Histórico) (6250).

Tabla 6- 91 Parámetros del menú Event Log (Registro de eventos) (6180)



Upload event log 6190 Función Carga el registro de eventos en una unidad de disco conectada vía USB. *



Tabla 6- 92 Parámetros del menú Alarm/Fault Log (Diario de incidencias/alarmas) (6210)



Alarm/Fault log display 6220 Función Visualiza el diario de incidencias. Alarm/Fault log upload 6230 Función Carga el diario de incidencias en una unidad de

disco conectada vía USB. * Alarm/Fault log clear 6240 Función Borra el diario de incidencias.

ATENCIÓN

* NXGpro utiliza un controlador estándar y no permite la instalación de otros controladores, por lo que algunas unidades de disco USB no serán compatibles con NXGpro. • Al intentar descargar información utilizando una unidad de disco USB, vea si en la

pantalla del teclado aparece un mensaje de error como "An error has occurred" (Se ha producido un error) o "Error opening output file" (Error al abrir el archivo de salida).

• Este último mensaje también puede aparecer si el directorio raíz del disco Flash está demasiado lleno. En tal caso, borre alguno de los archivos que haya en el directorio raíz.

• En caso de error de descarga cuando el directorio raíz no está lleno, cambie de marca o de tipo de unidad de disco USB y vuelva a intentarlo.

Tabla 6- 93 Parámetros del menú Historic Log (Histórico) (6250)

Parámetro ID Por defecto Descripción Store in event log 6255 On Cuando está seleccionado, el histórico se guarda en el

registro de eventos. Historic log variable 1 6260 Spd Ref Selecciona la 1,ª variable para el histórico. 1 Historic log variable 2 6270 Trq I Cmd Selecciona la 2,ª variable para el histórico.1 Historic log variable 3 6280 Mtr Flux Selecciona la 3,ª variable para el histórico.1 Historic log variable 4 6290 Pwr Out Selecciona la 4,ª variable para el histórico.1 Historic log variable 5 6300 I Total Out Selecciona la 5,ª variable para el histórico.1 Historic log variable 6 6310 Mag I Fdbk Selecciona la 6,ª variable para el histórico.1 Historic log variable 7 6320 Mtr Flux Selecciona la 7,ª variable para el histórico.1 Historic log upload 6330 Carga el histórico en una unidad de disco conectada vía

USB.

1 Consulte las variables de la lista de selección en la tabla Lista de selección de

variables para el histórico.



Tabla 6- 94 Lista de selección de variables para el histórico (todas las unidades son %)

Abreviatura Descripción Mtr Spd Velocidad de motor Spd Ref Referencia de velocidad Spd Dmd Demanda de velocidad sin filtrar Trq I Cmd Orden de corriente de par Trq I Fdbk Realimentación de corriente de par Mag I Cmd Orden de corriente magnetizante Mag I Fdbk Realimentación de corriente magnetizante I Total Out Corriente total del motor Mtr Volt Tensión del motor Mtr Flux Flujo del motor V Avail Tensión de red disponible V Avail RMS RMS de la tensión de red Pwr Out Potencia de salida V Neutral Voltios neutro de salida I Total In Corriente total de entrada Pwr In Potencia de entrada Freq In Input frequency KVAR In Potencia reactiva de entrada pu Drv Loss Pérdidas de potencia internas del variador en pu de

potencia de entrada Xcess I Rct Entrada de corriente reactiva excesiva (sobre el límite) pu Spd Droop Estatismo de velocidad pu Freq Out Frecuencia de salida pu

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.9 Opciones del menú Drive Protect (Protección del variador) (7)


6.9 Opciones del menú Drive Protect (Protección del variador) (7)




El menú Drive Protect (Protección variador) (7) consta de las siguientes opciones de menú:

● Menú Input Protect (Protección de entradas) (7000)

● Menú Single Phasing (Pérdida de fase) (7010)




Tabla 6- 95 Parámetros del menú Drive Protect (Protección del variador) (7)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Input protection 7000 Submenú Permite acceder a los parámetros de

protección de entrada. Consulte la tabla Menú Input Protect (Protección de entradas) (7000).

Drive IOC setpoint

7110 % 150,0 50,0 175,0 Consigna de sobrecorriente instantánea del variador, como porcentaje del valor nominal de salida del variador. Este parámetro ajusta un umbral de comparador basado en hardware en la tarjeta de control principal.

Cell Overload Level

7112 % 100,0 100,0 150,0 Sobrecarga de corriente de la celda, como porcentaje del valor nominal de salida del variador, permitida durante 1 de cada 10 minutos.

Power Rollback Enable

7114 Habilitado Habilita-do

Inhabilitado

Habilita la reducción de potencia del secundario del transformador para la carga de bypass.

Auto reset enable

7120 No Habilita el reseteo del variador tras un fallo.

Auto reset time 7130 s 1 0 120 Ajusta el tiempo entre el fallo y su reseteo automático.

Auto reset attempts

7140 4 1 10 Ajusta el número de intentos de reseteo de un variador antes de la parada permanente.

Auto reset memory time

7150 s 10 1 1000 Ajusta el tiempo entre fallos que pondrá a cero el contador de intentos.

Fault Reset 7160 Función Si está seleccionado, produce un reseteo del fallo del variador.

Thermal OT Rollback

7170 Submenú Submenú de reducción por sobretemperatura térmica. Consulte la descripción del funcionamiento en la sección Reducción por sobretemperatura térmica.

Min Rollback Level

7171 Función Nivel de reducción mínimo.

Rollback Ramp Rate

7172 Función Tasa básica de reducción.

Cell OT Alarm Timer

7174 Función Visualiza el tiempo acumulado de sobretemperatura de celda.

Xformer OT Alarm Timer

7177 Función Visualiza el tiempo acumulado en la alarma de sobretemperatura de transformador.

Consulte también Reducción por sobretemperatura térmica (Página 209)



Tabla 6- 96 Parámetros del menú Input Protect (Protección de entradas) (7000)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Single phasing 7010 Submenú Permite acceder a los parámetros de

protección con pérdida de fase. Consulte la tabla Menú Single Phasing (Pérdida de fase) (7010).

Undervoltage prop gain

7060 0,0 0,0 10,0 Término proporcional del regulador PI de subtensión.

Undervoltage integ gain

7070 0,001 0,0 1,0 Término integral del regulador PI de subtensión.

UV Flux Reduction gain

7075 0,05 0,0 0,5 Ganancia integral del regulador de reducción de flujo de subtensión. Reduce la demanda de flujo en motores síncronos cuando sube respecto al límite de fijación del grado de modulación.

UV Flux Recovery gain

7076 0,01 0,0 0,5 Ganancia integral del regulador de recuperación de flujo de subtensión.

MI Lim Spd Reduce gain

7077 0,01 0,0 0,5 Ganancia integral del regulador de reducción de velocidad de sobremodulación. Reduce la demanda de velocidad en motores PMM cuando sube respecto al límite de fijación del grado de modulación.

MI Lim Spd Recover gain

7078 0,01 0,0 0,5 Ganancia integral del regulador de recuperación de velocidad de sobremodulación.

1 Cyc Protect integ gain

7080 0,0025 0,0 1,0 Ganancia del regulador integral para detectar una entrada de corriente reactiva excesiva. La salida de este regulador se utiliza para disparar el variador en caso de altas corrientes reactivas a la entrada, salvo cuando se aplica MT al variador. Ajuste la ganancia para cambiar la respuesta a las altas corrientes reactivas.

1 Cycle Protect Limit

7081 % 50,0 0,0 100,0 Ajusta el nivel de salida del integrador para el que el variador señaliza un fallo 1 Cycle Protect.

Excess Loss Idle

7084 % 5,0 1,0 5,0 Ajusta el nivel de pérdida de potencia excesiva del variador cuando se encuentra inactivo, en particular, si se realiza un bypass rápido de la celda. El valor por defecto es del 5% de la potencia de entrada, que es el valor cableado de las versiones anteriores.

Excess Loss Running

7086 % 7,0 3,0 12,0 Ajusta el nivel de pérdida de potencia excesiva del variador cuando está funcionando. El valor por defecto es del 7% de la potencia de entrada, que es el valor cableado de las versiones anteriores.

Xformer tap setting

7050 % 1 Elija entre los ajustes -5%, 0%, +5%, +10% para igualar el ajuste de la toma del transformador.



Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Xformer thermal gain

7090 0,0133 0,0 1,0 Ganancia del regulador integral para limitar la corriente de entrada al 105% de su valor nominal.

Xformer protection const

7100 0,5 0,0 10,0 Ganancia para ajustar el modelo del transformador de entrada. Utilice el valor por defecto de 0,5,

Phase Imbalance Limit

7105 % 40,0 0,0 100,0 Ajusta el nivel de corriente de entrada, como porcentaje de la corriente nominal de entrada, por encima del cual se emite la alarma por desequilibrio en la fase de entrada.

Ground Fault Limit

7106 % 40,0 0,0 100,0 Ajusta el nivel por encima del cual el variador emite una alarma de defecto a tierra en entrada.

Ground Fault Time Const

7107 s 0,2 0,001 2,0 Ajusta la constante de tiempo del filtro usado para promediar la tensión de neutro de entrada cuando se detecta un defecto a tierra.

Dedicated Input Protect

7108 Off La protección de entradas utiliza entradas y salidas dedicadas, controladas por el código de NXGpro. Las opciones son: • Off • On

Input Breaker Open Time

7125 s 0,4 0,02 0,5 Ajusta el tiempo esperado máximo de abertura del interruptor de entrada. Este valor se usa para la protección de entradas no neutralizable.

Test IP Interrupt Time

7126 Función Prueba el tiempo de respuesta de la interrupción del interruptor de entrada. El interruptor de entrada se abrirá durante la prueba.

Drive Has Input Breaker

7127 Yes Indica que el variador tiene un interruptor de entrada, controlado por el software NXGpro. Las opciones son: • Yes • No

Tabla 6- 97 Parámetros del menú Single Phasing (Pérdida de fase) (7010)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción SPD prop gain 7020 0,0 0,0 10,0 Término proporcional del regulador PI

del detector de pérdida de fase. SPD integral gain

7030 0,001 0,0 1,0 Término integral del regulador PI del detector de pérdida de fase.

SPD threshold 7040 % 50,0 0,0 100,0 Nivel de salida del regulador por debajo del cual se genera una alarma.

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.10 Opciones del menú Meter (Medida) (8)


6.10 Opciones del menú Meter (Medida) (8)




El menú Meter (Medida) (8) consta de las siguientes opciones de menú:

● Menú Display parameters (Parámetros de visualización) (8000)

● Menú Hour meter setup (Configuración de medida temporal) (8010)

● Menú General Drive Parameters (Parámetros generales del variador) (Set Time (Ajuste horario), Software Version (Versión de software), Language (Idioma), Output Units (Unidades de salida))

● Menú Input Harmonics (Armónicos de entrada) (8140)


Tabla 6- 98 Parámetros del menú Meter (Medida) (8)



Display params 8000 Submenú Permite acceder a los parámetros de visualización. Consulte la tabla Menú Display Parameters (Parámetros de visualización) (8000).

Hour meter setup 8010 Submenú Permite acceder a los parámetros de configuración de medida temporal. Consulte la tabla Hour Meter Setup (Configuración de medida temporal) (8010).

Input harmonics 8140 Submenú Permite acceder a los parámetros de armónicos de entrada. Consulte la tabla Menú Input Harmonics (Armónicos de entrada) (8140).

Fault display override

8200 Off Habilita o inhabilita la visualización de mensajes de fallo/alarma en el teclado.

Set the clock time 8080 Función Cambia la fecha y hora en el chip del reloj de tiempo real.

Display version number

8090 Función Visualiza la versión instalada del firmware.

Customer order 8101 0 0 9999999999 Muestra el número de pedido del cliente de diez dígitos.

Customer drive 8110 1 0 9999999 Muestra el número de variador del cliente.



El siguiente menú contiene las listas de selección para las variables que se deben visualizar por defecto en el panel frontal.

Tabla 6- 99 Parámetros del menú Display Parameters (Parámetros de visualización) (8000)

Parámetro ID Por defecto Descripción Status variable 1 8001 DEMD Seleccione la variable 1 que se visualizará en la pantalla

LCD.* Status variable 2 8002 %SPD Seleccione la variable 2 que se visualizará en la pantalla

LCD.* Status variable 3 8003 VLTS Seleccione la variable 3 que se visualizará en la pantalla

LCD.* Status variable 4 8004 ITOT Seleccione la variable 4 que se visualizará en la pantalla

LCD.* Status variable 5 8005 IMRF Seleccione la variable 5 que se visualizará en la pantalla

Tool1,* Status variable 6 8006 IMRF Seleccione la variable 6 que se visualizará en la pantalla

Tool1,* Status variable 7 8007 IMRF Seleccione la variable 7 que se visualizará en la pantalla

Tool1,*

* Consulte la tabla Lista de selección de variables para la pantalla frontal. 1 Disponible sólo para la herramienta del variador.

La tabla Lista de selección de variables para la pantalla frontal contiene la abreviatura, el nombre de variable, las unidades y la descripción de las variables estándar de listas de selección usadas en menús como Historic Log (Histórico) o Display Variable (Variable de visualización).

La columna del nombre de variable contiene el nombre de la variable de visualización. El contenido de la columna del nombre de variable se visualiza al desplazarse por la lista de variables de visualización disponibles.

La columna de la abreviatura contiene la abreviatura que se visualiza tras seleccionar una variable de la lista. La abreviatura tiene entre tres y cuatro caracteres de longitud y se visualiza en el panel frontal del variador.



Tabla 6- 100 Lista de selección de variables para la pantalla frontal

Abreviatura Nombre de la variable Unidad Descripción IMRF Mag current ref A Referencia Ids de salida. ITRF Trq current ref A Referencia Iqs de salida. FLDS Flux DS % Flujo DS del motor. Componente de flujo principal,

magnitud de vector de flujo. FLQS Flux QS % Flujo QS del motor. Componente en cuadratura;

normalmente cero o próximo a cero. VDRF Vds reference % Referencia Vds del motor. Componente directo. VQRF Vqs reference % Referencia Vqs del motor. Componente en cuadratura. SLIP Slip frequency % Frecuencia de deslizamiento del motor. %SPD Motor speed % FREQ Output Frequency Hz RPM Motor speed rpm Velocidad del motor con corrección de deslizamiento. VLTS Motor voltage V IMAG Mag current filtered A Ids del motor filtrado. Corriente generadora de tensión en

el motor. ITRQ Trq current filtered A Iqs del motor filtrado. Corriente generadora de par. ITOT Motor current A Corriente total del motor. %TRQ Torque out % Par del motor. Porcentaje de par nominal. KWO Output power kW Potencia de salida. Componente de potencia de salida

real. RESS Resistencia del estátor Resistencia del estátor del motor. DEMD Speed demand % Demanda de velocidad del motor, antes de la rampa. SREF Speed reference % Referencia de velocidad del motor. Entrada a regulador

de velocidad, salida de rampa. FDMD Raw flux demand % Demanda de flujo sin filtrar del motor. FXRF Flux reference % Referencia de flujo del motor. IDIN Id input current A Corriente real de entrada. IQIN Iq input current A Corriente reactiva de entrada. IAIN Phase A input current Arms IBIN Phase B input current Arms ICIN Phase C input current Arms IAVI Corriente total de entrada Arms Corriente de entrada trifásica. VAIN Phase A input voltage Vrms VBIN Phase B input voltage Vrms VCIN Phase C input voltage Vrms VZSQ Zero sequence voltage V Promedio de tensión homopolar de entrada. VNSD Negative sequence D voltage V Tensión D de secuencia negativa de entrada.

Componente directo de la tensión de entrada de secuencia negativa, responsable del calentamiento y las pérdidas de entrada.



Abreviatura Nombre de la variable Unidad Descripción VNSQ Negative sequence Q voltage V Tensión Q de secuencia negativa de entrada.

Componente en cuadratura de tensión de entrada de secuencia negativa, responsable del calentamiento y las pérdidas de entrada.

VDIN Input D voltage Vrms Magnitud de tensión de entrada. VQIN Input Q voltage V Tensión en cuadratura de entrada. Esto controla el PLL

de entrada. Un valor demasiado alto implica que el PLL no está enganchado a la tensión de entrada.

VAVI Input voltage V Tensión de entrada. Tensión rms L-L trifásica. FRIN Input frequency Hz KWIN Input power average kW PFIN Input power factor % HRCA Ah harmonic coefficient % Armónico Ah de entrada. HRCB Bh harmonic coefficient % Armónico bh de entrada. HARM Total A, B harmonics % Total armónicos de entrada. XTHL Transformer thermal level % Nivel térmico del transformador de entrada. 1CRI One cycle reactive current level % Nivel de corriente reactiva de un ciclo de entrada. SPHI Single phasing current level % Nivel de corriente con pérdida de fase de entrada. UNVL Under Voltage level % Nivel de subtensión de entrada. EFF Efficiency % Eficiencia del variador de entrada. THD Total Harmonic Distortion % Distorsión total de armónicos de entrada. VNGV Output Neutral Voltage V Neutro de salida a tensión de tierra. %VNG Output Neutral Voltage % Neutro de salida a tensión de tierra. SMFC Synch Motor Field Current A Orden de corriente de campo de motor síncrono. %ESP Encoder Speed % Velocidad del encóder del motor. ERPM Encoder Speed rpm Velocidad del encóder del motor. IAF Phase A filter current A Corriente Ia del filtro de salida. IBF Phase B filter current A Corriente Ib del filtro de salida. ICF Phase C filter current A Corriente Ic del filtro de salida. MVAO Measured Phase A volts V Tensión fase A (Va) en salida del variador. MVBO Measured Phase B volts V Tensión fase B (Vb) en salida del variador. MVCO Measured Phase C volts V Tensión fase C (Vc) en salida del variador. MVNG Measured Output Neutral Voltage V Tensión de neutro del variador de salida. %MAV Max Avail Output Volts % Máxima tensión de salida disponible. KVAR Input Avg Reactive Power KVAR Potencia reactiva media del variador de entrada. LOSS Excessive Drive Losses kW Pérdidas de potencia internas del variador (entrada-

salida). XRCA Excessive Reactive current A Corriente reactiva de entrada superior a máx. permitido. UXFR Up Transfer State value Variable del estado del secuenciador de Transferencia a

red. DXFR Down Transfer State value Variable del estado del secuenciador de Transferencia a

variador. %DRP Speed Droop % Estatismo de velocidad del motor. Ralentización de

velocidad proporcional a corriente de par.



Figura 6-5 Pantalla de medida programable dinámica de teclado estándar

Figura 6-6 Pantalla de medida programable dinámica de teclado multiidioma

Tabla 6- 101 Parámetros de Hour Meter Setup (Configuración de medida temporal) (8010)



Display hour meter

8020 Función Visualiza el tiempo que el variador ha estado operativo desde que se puso en marcha.

Preset hour meter

8030 Función Predefine la medida temporal al tiempo acumulado que el variador ha estado operativo desde que se puso en marcha, en caso de que se haya sustituido una microtarjeta en un variador existente.

Reset hour meter

8040 Función Resetea la medida temporal cuando se pone en marcha el variador.

Display Output kWH meter

8050 Función Visualiza el total de kW hora de salida que se han acumulado desde que el variador se puso en marcha.

Preset output kWH meter

8060 Función Predefine el contador de kW hora de salida a un valor previo cuando se sustituye la microtarjeta.

Reset output kWH meter

8070 Función Resetea el contador de kW hora de salida a cero.

Display input kWH meter

8072 Función Visualiza el total de kW hora de entrada que se han acumulado desde que el variador se puso en marcha.

Preset input kWH meter

8074 Función Predefine el contador de kW hora de entrada a un valor previo cuando se sustituye la microtarjeta.

Reset input kWH meter

8076 Función Resetea el contador de kW hora de entrada a cero.



Tabla 6- 102 Parámetros del menú Input Harmonics (Armónicos de entrada) (8140)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Selection for HA

8150 IA Permite seleccionar el análisis de armónicos: • IA • IB • IC • VA • VB • VC

Harmonics order

8160 1,0 0,0 30,0 Orden de armónicos

Harmonics integral gain

8170 0,001 0,0 1,0 Término integral del regulador de armónicos

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.11 Opciones del menú Communications (Comunicaciones) (9)


6.11 Opciones del menú Communications (Comunicaciones) (9)

ATENCIÓN

Duplicación de direcciones IP

La duplicación de direcciones IP provocará problemas de comunicación inesperados que causarán un funcionamiento incorrecto del variador.

Para evitar la duplicación de direcciones IP, asegúrese de que las direcciones IP del variador y del PC son DIFERENTES antes de conectar un PC externo a la conexión Ethernet del variador.




El menú Communications (Comunicaciones) (9) consta de las siguientes opciones de menú: ● Menú Serial Port Setup (Configuración puerto serie) (9010) ● Network Control (Control de red) (9943) ● Network 1 Configure (Configurar red 1) (9900) ● Network 2 Configure (Configurar red 2) (9914) ● SOP and Serial Functions (SOP y funciones serie) (9110) ● TCP/IP Setup (Configuración TCP/IP) (9300)




Tabla 6- 103 Parámetros del menú Communications (Comunicaciones) (9)



Serial port setup 9010 Submenú Permite acceder a los parámetros de configuración de puerto serie. Consulte la tabla Menú Serial Port Setup (Configuración puerto serie) (9010).

Network Control 9943 Submenú Consulte el NXGpro Communication manual (Manual de comunicaciones de NXGpro).

Network 1 Configure

9900 Submenú

Network 2 Configure

9914 Submenú

Fast Access Enable

9971 Off Habilita el acceso rápido a dos registros consecutivos para el control por PLC.*

Display Network Monitor

9950 Función Consulte el NXGpro Communication manual (Manual de comunicaciones de NXGpro). Serial echo back

test 9180 Función

Sop & serial functions

9110 Submenú Permite acceder a las funciones que usan el puerto serie local. Consulte la tabla Menú Serial Functions (Funciones serie) (9110).

TCP/IP setup 9300 Submenú Permite acceder a funciones que ajustan los parámetros de TCP/IP. Consulte la tabla Menú TCP/IP Setup (Configuración TCP/IP) (9300).

* Para obtener más información, consulte la sección Acceso rápido a la red para

aplicaciones de PLC del capítulo Funciones operativas avanzadas.

Tabla 6- 104 Parámetros del menú Serial Port Setup (Configuración puerto serie) (9010)



Modem password

9025 NXG1 Ajusta la contraseña del módem para su uso en el puerto serie. Introduzca la contraseña de cuatro caracteres, entre 0 y 9, o bien de A a Z, desplazándose por los caracteres.



Tabla 6- 105 Parámetros del menú SOP and Serial Functions (SOP y funciones serie) (9110)



System program download

9120 Función Transfiere el SOP a una unidad de disco conectada vía USB.*

System program upload

9130 Función Transfiere el SOP desde una unidad de disco conectada vía USB.*

Display sys prog name

9140 Función Visualiza el nombre de SOP actual.

Select system program

9146 nowago.hex Visualiza la lista de archivos SOP en el disco Flash para seleccionar el activo.

Display drctry version

9147 Función Visualiza la versión actual del archivo de directorio.

Multiple config files

9185 Off Permite múltiples archivos de configuración.

Parameter data upload

9150 Función Transfiere el archivo de configuración actual desde un sistema remoto.*

Parameter data download

9160 Función Transfiere el archivo de configuración actual a un sistema remoto.*

Parameter dump

9170 Función Permite obtener una impresión de los datos de configuración actuales.*

Menu based timer setup

9111 Submenú Permite acceder a los temporizadores SOP basados en menú de 1 a 16,

MenuTimer 1-8

9112 a 9119

s 0,0 0,0 86400,0 Tiempo excedido de temporizadores de menú de 1 a 8,

MenuTimer 9-16

9121 a 9128

s 0,0 0,0 86400,0 Tiempo excedido de temporizadores de menú de 9 a 16,

Utilice las funciones de carga de parámetros para transmitir datos desde el variador hasta una unidad de disco conectada vía USB.*

Utilice las funciones de descarga de parámetros para transmitir datos desde una unidad de disco conectada vía USB al variador.*

ATENCIÓN

* NXGpro utiliza un controlador estándar y no permite la instalación de otros controladores, por lo que algunas unidades de disco USB no serán compatibles con NXGpro. • Al intentar descargar información utilizando una unidad de disco USB, vea si en la

pantalla del teclado aparece un mensaje de error como "An error has occurred" (Se ha producido un error) o "Error opening output file" (Error al abrir el archivo de salida).

• Este último mensaje también puede aparecer si el directorio raíz del disco Flash está demasiado lleno. En tal caso, borre alguno de los archivos que haya en el directorio raíz.

• En caso de error de descarga cuando el directorio raíz no está lleno, cambie de marca o de tipo de unidad de disco USB y vuelva a intentarlo.



Tabla 6- 106 Parámetros del menú TCP/IP Setup (Configuración TCP/IP) (9300)

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción IP address 9310 172.17.20.16 0.0.0.0 255.255.255.255 Permite introducir la dirección IP del

variador en notación decimal con punto. Subnet mask

9320 255.255.0.0 0.0.0.0 255.255.255.255 Permite introducir la máscara de subred del variador en notación decimal con punto (sólo teclado).

Gateway address

9330 172.16.1.1 0.0.0.0 255.255.255.255 Permite introducir la dirección de pasarela del variador en notación decimal con punto (sólo teclado).

Asignación/direccionamiento de parámetros 6.12 Opciones para varios archivos de configuración


6.12 Opciones para varios archivos de configuración El variador puede funcionar con varios motores que pueden presentar distintos tamaños. El variador utiliza múltiples archivos de configuración de parámetros para conseguir la operación de múltiples motores. Hay un archivo de configuración maestro que siempre se denomina current cfg. Los archivos esclavos se almacenan en la tarjeta CompactFlash en una subcarpeta de la carpeta de configuración "CfgFiles" denominada "SubCfgs". Los archivos esclavos pueden tienen cualquier nombre permitido por la convención "xxxxxxxx.yyy" para nombres de archivos.

Extensión para archivos de configuración esclavos

La extensión de los archivos de configuración esclavos es siempre ".sfg". No puede añadir nada a la extensión de los archivos de configuración esclavos, y tampoco es posible modificarla por medio de los menús. Elija ocho caracteres sólo para el nombre de archivo.

Pulse [ENTER] para guardar los parámetros tal y como existen en la memoria bajo un nuevo nombre de archivo de configuración. Este archivo se guardará en la tarjeta CompactFlash, subdirectorio "SubCfgs". Esta función no hace que este archivo de configuración sea el activo. Utiliza los datos actuales de la memoria para crear un nuevo archivo de configuración esclavo. Todo parámetro que se guarde en un archivo de configuración esclavo puede identificarse por la pequeña "s" junto al número de ID de parámetro si el ajuste por defecto no ha cambiado, o por un "$" si el ajuste por defecto se ha modificado, por ejemplo, (s9586) o ($9586).

Creación de archivos de configuración

Se pueden crear archivos de configuración durante el tiempo de ejecución en la memoria del variador y, a continuación, guardarlos en la tarjeta CompactFlash.

Cree archivos esclavos a través de los menús del teclado. Para ello, ajuste los parámetros esclavos como desee y guárdelos en la tarjeta CompactFlash; consulte la tabla Parámetros de ajuste y configuración de esclavos.

Puede ajustar hasta ocho marcas SOP para señalar a un archivo de configuración. Utilice los menús para asignar cada marca SOP al archivo de configuración correspondiente. Una vez asignadas, utilice las marcas SOP para activar el SOP para un motor concreto.



Descripciones de los elementos de menú Varios archivos config Utilice esta lista de selección para cargar archivos de configuración

esclavos. Inhabilite este elemento ajustándolo a "OFF" (Desconectado). No se visualizará ningún otro menú de múltiples archivos de configuración. Habilite este elemento ajustando cualquiera de las marcas SOP a true (verdadero). El archivo de configuración correspondiente se activará.

Mostrar arch. config act. Utilice esta función para visualizar el archivo de configuración activo actualmente. Sólo puede haber un archivo de configuración activo en cada momento. Si no se visualiza el archivo de configuración correcto, compruebe la precisión del archivo SOP. Compruebe el menú "Setup SOP configuration flags" (Ajustar marcas de config SOP) para asegurarse de que se ha asignado el archivo correcto a la marca SOP.

Ajustar arch. config act. Utilice esta lista de selección para ajustar el archivo visualizado para que sea el archivo de configuración activo. Esta función sobrescribe los ajustes del SOP. Cualquier cambio en el SOP se comprueba con el archivo ajustado en esta función. Una vez que se detecta un cambio en el SOP, ese archivo pasará a ser el archivo activo. En este caso se ignora el ajuste del menú del teclado. Esto garantiza que los archivos de configuración no se cambien accidentalmente. Para volver al archivo del teclado, ajústelo a través de este menú. Si no se producen cambios en el SOP, el archivo de configuración ajustado con el teclado permanecerá en la memoria.

Ajustar marcas config SOP

Utilice este submenú para la configuración de marcas SOP.

Crear nuevo archivo config

Utilice esta función para guardar los parámetros esclavos bajo un nombre de archivo especificado por usted. Utilice el teclado del variador para introducir el nombre de archivo. Para acceder a los caracteres alfanuméricos, utilice las teclas de flecha izquierda o derecha para posicionar el cursor. Utilice las teclas de flecha arriba y abajo para desplazarse hasta la letra o el número deseado.

Ajustar SOPConfigFileX_O

Utilice esta función para asignar el nombre de la marca en el archivo SOP, SOPConfigFileX_O (X = 1 a 8), a un nombre de un archivo de configuración esclavo. Una vez que se esté ejecutando el SOP y que esta marca esté establecida en "true" (verdadero), el archivo de configuración se cargará en la memoria. Éste es un método de conmutar entre varios motores usando sólo un variador. Seleccione los nombres de archivo de una lista de selección o cree nuevos archivos como se ha descrito.



Tabla 6- 107 Parámetros de ajuste y configuración de esclavos

Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Varios archivos config 9185 Off Permite la operación con múltiples

archivos de configuración. Mostrar arch. config act. 9195 Visualiza el archivo de configuración

activo actualmente en el disco Flash. Ajustar arch. config act. 9196 defaults.sfg Ajusta el archivo visualizado para que

sea el archivo de configuración activo en el disco Flash.

Ajustar marcas config SOP

9186 Submenú Permite acceder al menú para la configuración de marcas SOP.

Crear nuevo archivo config

9197 Crea un nuevo archivo de configuración mediante el teclado numérico.

Ajustar SOPConfigFile1_O

9187 defaults.sfg Ajusta el nombre del archivo de configuración 1 para utilizarlo con la marca SOP 1 correspondiente.

















Tabla 6- 108 Menú de parámetros para configuración de esclavos

Parámetro ID Parámetro ID Menú Motor

Potencia nominal del motor 1010 Punto a 50 % 1156 Frecuencia del motor 1020 Punto a 100 % 1157 Velocidad a plena carga 1030 Inercia máxima de carga 1159 Tensión del motor 1040 Tensión disparo motor 1160 Corriente a plena carga 1050 Sobrevelocidad 1170 Corriente en vacío 1060 Habilitar subcarga 1180 Inductancia de fuga 1070 I subcarga 1182 Resistencia del estátor 1080 Tiempo excedido para subcarga 1186 Inercia 1090 Límite par motor 1 1190 Opciones de sobrecarga 1130 Límite par regen. 1 1200 Pendiente de sobrecarga 1139 Límite par motor 2 1210 Sobrecarga 1140 Límite par regen. 2 1220 Tiempo excedido para sobrecarga 1150 Límite par motor 3 1230 Punto a 0 % 1152 Límite par regen. 3 1240 Punto a 10 % 1153 Límite desbalance fases 1244 Punto a 17 % 1154 Límite falla a tierra 1245 Punto a 25 % 1155 Const. tiempo falla tierra 1246

Menú Drive Tipo de lazo de control 2050 Omitir frec. central 3 2370 Control de relación 2070 Omitir ancho de banda 1 2380 Lím. máx. vel. adelante 1 2080 Omitir ancho de banda 2 2390 Lím. mín. vel. adelante 1 2090 Omitir ancho de banda 3 2400 Lím. máx. vel. adelante 2 2100 En blanco a propósito ------ Lím. mín. vel. adelante 2 2110 Modo rearranque al vuelo 2430 Lím. máx. vel. adelante 3 2120 Umbral de fin de barrido 2440 Lím. mín. vel. adelante 3 2130 Consigna de nivel de corriente 2450 Lím. máx. vel. atrás 1 2140 Rampa de corriente 2460 Lím. mín. vel. atrás 1 2150 Corriente máx. 2470 Lím. máx. vel. atrás 2 2160 Tasa barrido frecuencia 2480 Lím. mín. vel. atrás 2 2170 Temp. parada condicional 2500 Lím. máx. vel. atrás 3 2180 Temp. arranque cond. 2510 Lím. mín. vel. atrás 3 2190 Número mín. celdas permitido 2541 Tiempo acel 1 2270 Bypass rápido 2600 Tiempo decel 1 2280 Ganancia I fase 2710 Tiempo acel 2 2290 Ganancia P fase 2720 Tiempo decel 2 2300 Desplazamiento de fase 2730 Tiempo acel 3 2310 Umbral de error de fase 2740 Tiempo decel 3 2320 Desplazamiento de frecuencia 2750 Tasa de jerk 2330 Tiempo exc. transf. a red 2760 Omitir frec. central 1 2350 Tiempo exc. transf. a var. 2770 Omitir frec. central 2 2360 Resistencia del cable 2940



Parámetro ID Parámetro ID Menú Stability

Gan. prop. reg. flujo 3110 Gan. integral frenado 3290 Gan. integral reg. flujo 3120 Habilitar frenado 3360 Cons. tiempo filtro flujo 3130 Frecuencia de pulsación 3370 Demanda de flujo 3150 Pérdida potencia freno 3390 Tasa de rampa de flujo 3160 Pérdida VD máx. 3400 Flujo mínimo economizador 3170 Constante de frenado 3410 Gan. prop. reg. velocidad 3210 Tipo de prueba 3470 Gan. reg. integral vel. 3220 Positivo prueba 3480 Gan. ant. reg. velocidad 3230 Negativo prueba 3490 Cons. tiempo filtro vel. 3240 Tiempo de prueba 3500 Gan. prop. reg. corriente 3260 Constante de deslizamiento 3545 Gan. int. reg. corriente 3270 Const. alim. anticipativa 3560 Gan. prop. frenado 3280

Menú Auto Punto de entrada 4010 Retardo de conexión 4080 Punto de salida 4020 Ganancia proporcional 4360 Velocidad de entrada 4030 Ganancia integral 4370 Velocidad de salida 4040 Ganancia diferencial 4380 Desconexión automática 4050 Fijación mínima 4390 Retardo desconexión 4060 Fijación máxima 4400 Conexión automática 4070 Consigna 4410

Menú Log Control Variable histórico 1 6260 Variable histórico 5 6300 Variable histórico 2 6270 Variable histórico 6 6310 Variable histórico 3 6280 Variable histórico 7 6320 Variable histórico 4 6290

Menú Drive Protect Reseteo automático habilitado 7120 Intentos reseteo automático 7140 Tiempo reseteo automático 7130 Tiempo mem. reseteo auto 7150

Menú Display Configuration Data Variable de estado 1 8001 Variable de estado 5 8005 Variable de estado 2 8002 Variable de estado 6 8006 Variable de estado 3 8003 Variable de estado 7 8007 Variable de estado 4 8004

Menú Meter Orden de cliente 8101 Orden de armónicos 8160 Variador del cliente 8110 Ganancia integral de armónicos 8170 Selección para HA 8150 Inhibición de visualización de fallas 8200

Consulte también Múltiples archivos de configuración (Página 387)


Funcionamiento del control 7

En este capítulo se tratan las funciones operativas relacionadas con el control NXGpro del variador. Se tratan las funciones generales del variador y las específicas de las aplicaciones. Cuando proceda, las funciones se describirán enumerando primero la función y luego los parámetros de menú asociados.

Para conocer funciones más avanzadas del variador, consulte el capítulo Funciones operativas avanzadas.

Consulte también Funciones operativas avanzadas (Página 247)

7.1 Sistema de referencia de las señales para el motor

Asignación de las señales de control del motor Las señales de control que controlan el motor tienen asignada una polaridad para uso en los cuatro cuadrantes de control para mantener la coherencia de los algoritmos.

Esta sección clarifica qué son las señales de control y qué significan sus polaridades en los diversos cuadrantes.

Sistema de referencia El sistema de referencia de cuatro cuadrantes equivale a los cuatro cuadrantes de funcionamiento de un motor. Se dividen de izquierda a derecha según la dirección de rotación y de arriba abajo según la polaridad del par de la máquina. El flujo de energía desde el variador a la máquina se denomina tracción. El flujo de energía desde la máquina al variador se denomina regeneración o frenado.

Los cuadrantes I y II representan los cuadrantes de tracción hacia adelante y frenado, respectivamente. Los cuadrantes III y IV representan los cuadrantes de tracción hacia atrás y frenado, respectivamente. Las partes superior e inferior del diagrama representan las direcciones positiva y negativa del par aplicado, respectivamente.

Funcionamiento del control 7.1 Sistema de referencia de las señales para el motor


Figura 7-1 Funcionamiento de un motor en cuatro cuadrantes

El diagrama ilustra la relación entre las polaridades de las señales en las coordenadas de los dos ejes.

Este mecanismo está regido por las siguientes ecuaciones:

α = T/J ω = ∫αdt

donde: α = aceleración T = par J = inercia (una magnitud sin signo) ω = velocidad de rotación

Partiendo del estado de reposo, si se aplica un par positivo al motor, la aceleración es positiva y la velocidad resultante aumenta en dirección hacia adelante. Una vez que el motor gira en dirección hacia adelante, si el par aplicado pasa a ser negativo, el cuadrante conmutará al cuadrante II, con lo que mostrará que un par negativo genera una aceleración negativa, es decir, desaceleración, que detendrá el motor.

Sin embargo, si este mismo par se aplica de modo continuo, la velocidad del motor disminuirá hasta cero y a continuación el motor empezará a acelerar en la dirección opuesta, lo cual generará una velocidad de rotación negativa (ω), ahora en el cuadrante III.

Funcionamiento del control 7.1 Sistema de referencia de las señales para el motor


Si ahora se aplica un par positivo, el motor entrará en el cuadrante II y empezará a decelerar puesto que la velocidad de rotación es negativa. Una vez que la velocidad se ha reducido hasta cero, vuelve al cuadrante I, y asume un valor positivo puesto que el motor acelera en esta dirección. Los signos de las señales del par aplicado y la velocidad resultante se muestran en la figura anterior.

La frecuencia de inyección debe ser siempre opuesta a la dirección de rotación, y se usa sólo en caso de frenado o flujo de energía negativo. En consecuencia, es igual a cero en los cuadrantes de tracción, I y III, e igual a la polaridad inversa de la frecuencia eléctrica en los cuadrantes de frenado, II y IV. Consulte la tabla Polaridades de la señal.

Tabla 7- 1 Polaridades de la señal

Señales Cuadrante I Cuadrante II Cuadrante III Cuadrante IV Velocidad de rotación (ωr) + + - - Frecuencia eléctrica (ωs) + + - - Deslizamiento (ωdeslizamiento)

+ - - +

Par + - - + Corriente (Iq) + - - + Tensión (Vqs) + - - + Aceleración + - - + Frecuencia de inyección (ωinj)

0 - 0 +

Potencia (flujo) + - + - Corriente magnetiz. (Id) + + + + Tensión (Vds) + + + +

Nota Polaridad de la señal para la frecuencia eléctrica (ωs)

La polaridad eléctrica es incierta para la frecuencia eléctrica (ωs) en los cuadrantes de frenado (II y IV), donde el deslizamiento se opone a la velocidad de rotación, cuando la magnitud de la velocidad se aproxima a la magnitud del deslizamiento. El signo concordará con el del deslizamiento y no con el signo de la velocidad del rotor, cuando la magnitud del deslizamiento sea mayor que la velocidad del rotor. Esto se debe a la relación entre deslizamiento y par.

Funcionamiento del control 7.2 Bypass de celdas


7.2 Bypass de celdas

7.2.1 Bypass rápido El bypass rápido es una función que limita la interrupción del par en un proceso a menos de 0,5 segundos si se detecta un fallo de celda. Esto ayuda a evitar el tiempo de inactividad de funcionamiento puesto que una pequeña interrupción en el par de salida de un variador de media tensión puede hacer que se detenga un proceso. La mayoría de procesos pueden soportar una interrupción de ½ segundo o menos.

En bypass rápido, el variador comenzará a entregar par al motor en ½ segundo después de que haya ocurrido un fallo. El variador puede tardar más tiempo en recuperar la velocidad de consigna en función de la inercia de la carga y la pérdida de velocidad cuando se interrumpe el par.

El bypass rápido no evita que se produzca un fallo del variador. Proporciona los medios para aislar la celda que ha fallado y resetear rápidamente el variador hasta el estado En marcha. Aún se produce un fallo del variador y el sistema lo registra.

El variador puede asumir esta interrupción máxima de ½ segundo, en las condiciones siguientes:

Detección de fallo de celda

Todos los fallos de celda se detectan en el hardware. El hardware está diseñado para parar rápidamente el variador para que no sufra ningún daño adicional. El control recibe notificación en el caso de fallo de celda; determina rápidamente qué celda ha fallado y activa el proceso de bypass. Un fallo de celda es siempre un fallo del variador. El bypass rápido emite un reseteo automático al variador una vez que la celda se ha soslayado correctamente.

Disparo del variador

Cuando el variador dispara y deja de proporcionar par al motor, éste actúa como un generador y produce una tensión en los terminales de salida del variador. Esta tensión cae con el paso del tiempo, pero durante unos segundos puede estar próxima a la tensión de salida nominal del variador. Si una celda se ha soslayado, puede ser que las celdas restantes no sean capaces de soportar esta tensión y se produzcan daños.

Una comprobación en el control sirve para evitar este daño. El control verifica si la tensión de salida del motor puede soportarse antes de que soslaye una celda y rearranque el variador. Si la comprobación se ha ejecutado con éxito, la celda se soslaya y se entrega el par al variador en menos de ½ segundo a contar a partir del momento en que ha ocurrido el fallo. Si la tensión del motor es demasiado alta, el bypass de la celda se retarda para permitir que caiga la tensión a un nivel seguro.



Número de celdas

Para garantizar que el variador soslayará un fallo de celda en menos de ½ segundo, el variador precisa funcionar con una tensión de salida que pueda ser soportada por una menos que el número de celdas existentes por fase.

● Una opción consiste en dimensionar el variador de tal modo que tenga más que el número mínimo de celdas requeridas para proporcionar la tensión que se precisa.

● Otra opción consiste en limitar la velocidad máxima.

Estas cuestiones se habrán tenido que estudiar y resolver antes de instalar el variador.

En un variador con una celda adicional por fase, el bypass en menos de ½ segundo se producirá solamente en el primer fallo de celda por fase. Si falla una segunda celda en una fase, el control tendrá que esperar a que caiga la tensión del motor, por tanto puede ser que el tiempo de bypass rebase el ½ segundo.

Nota Limitaciones del bypass de celdas

El bypass de celdas no permite soslayar más de nueve celdas a la vez. Si se intentan soslayar más de nueve celdas, se generará un fallo de bypass y el fallo del variador posterior como consecuencia del bypass rápido.

7.2.2 Bypass forzado: celdas sin fallo

Bypass forzado: celdas sin fallo Esta función añade la capacidad de forzar un bypass (soslayo) para una celda individual creando un pseudofallo para dicha celda. La celda que debe soslayarse se designa introduciendo su fase y su número de celda en dicha fase. Una vez introducida, se muestra una pregunta para que el usuario confirme si desea soslayar la celda. A continuación, se genera un "fallo" dentro del software de control y no en la propia celda. Esto se mostrará como "xx - Forced Cell Fault" (xx: Fallo de celda forzado), donde "xx" representa la fase (letra) y el número (cifra) de la celda.

El bypass forzado puede utilizarse, por ejemplo, cuando una celda esté trabajando de manera intermitente, con un embarrado de DC bajo, o esté recibiendo OOS intempestivos con el bypass rápido inhabilitado. Otro uso implica comprobar si los contactores de bypass tienen conexiones adecuadas o funcionan correctamente. Esta función proporciona la capacidad de soslayar celdas sin abrir el armario de control.

Para activar esta función, use el sistema de menús y seleccione el parámetro de función "Forced Cell Fault" (Fallo de celda forzado) (ID 2639).



La activación de esta función requiere el empleo de dos niveles de seguridad.

● El personal autorizado de la fábrica o de Siemens debe tener acceso para permitir que trabaje en los estados del variador Inactivo y En Marcha. Dado que esto podría provocar un problema durante el funcionamiento, no está disponible para el uso general.

● El cliente tiene acceso solamente cuando el variador está en el estado Inactivo y en el nivel 7 de seguridad. Si se intenta forzar el bypass mientras el variador está en funcionamiento, se generará un mensaje de error a este respecto. Además, esta función no está disponible si está activado el bloqueo de teclas.

Cuando la función está activada, si la celda seleccionada ya se ha soslayado, el usuario recibirá el mensaje "Cell is bypassed" (Celda soslayada) y no hará falta realizar ninguna otra acción. Si la celda elegida no está instalada, aparecerá el mensaje de error "Cell not installed" (Celda no instalada), y no hará falta realizar ninguna otra acción. En la versión para teclado de esta función, si el usuario intenta aplicarla en ausencia de media tensión, aparecerá el mensaje de error "Medium voltage low" (Media tensión baja), y no se realizará ninguna otra acción. En la versión para Drive Tool de esta función, la selección del elemento de menú correspondiente estará inhabilitada si las condiciones (seguridad insuficiente, ausencia de media tensión) no son las correctas para funcionar. Una vez habilitada, el control de variadores crea un pseudofallo de celda, que se registra como cualquier otro fallo. Se agrega un mensaje ("Forced cell fault" (Fallo de celda forzado)) al registro de eventos y al diario de incidencias, indicando que se ha forzado el fallo de celda. El mensaje del registro de eventos también indicará si el fallo se ha iniciado con ToolSuite o con el teclado. No se mantiene ningún registro permanente sobre el estado del bypass de celdas, por lo que, si se interrumpe la alimentación del control, se reseteará el bypass. Retirar la MT también provocará que se abran los contactores de bypass. El bypass forzado solo está pensado para comprobar el bypass. Puesto que el "fallo" forzado se ha generado por software en vez de en la celda, debe ser persistente para que el bypass funcione. Al resetear (o con bypass rápido) la celda se soslaya. Si se supera el número máximo de celdas soslayadas, se crea un fallo permanente del variador y se inhabilita la función de resetear celdas soslayadas (porque el variador está continuamente en diagnóstico de celda). Se debe resetear la alimentación de control para restaurar las celdas soslayadas (para sustituir celdas defectuosas, se desconecta la alimentación de control, así que el procedimiento es similar al caso real).

Reseteo de las celdas soslayadas

El software NXGpro proporciona un mecanismo para resetear las celdas soslayadas que funciona en combinación con la función de forzado de bypass de celdas, si se utiliza únicamente para fines de comprobación y no existe ningún fallo de celda permanente. Esta función está etiquetada como "Resetear celdas soslayadas" (ID 2640) y ajustada al nivel 7 de seguridad. No puede ejecutarse mientras el variador está funcionando.

Si se cambia el número de celdas necesario para el funcionamiento ("Número mín. celdas permitido", ID 2541), el variador debe reinicializar el diagnóstico de celda. Eso resetea automáticamente las celdas a las que esta función haya soslayado forzadamente.

Nota

El reseteo de celdas soslayadas no debe usarse para celdas que hayan fallado realmente durante el funcionamiento.



7.2.3 Bypass de celda mecánico El bypass mecánico de la celda protege contra los fallos potenciales siguientes:

● Fallo de cualquier componente en los circuitos de potencia.

● Fallo de cualquier componente en los circuitos de comunicaciones

● Fallo del semiconductor de potencia

La reducción de capacidad tolerada dependerá de la aplicación, pero en la mayoría de los casos, una reducción de capacidad es preferible a una parada completa.

Para implementar la opción de bypass mecánico de la celda, se añade un contactor a la salida de cada celda, tal como se muestra en la figura siguiente.

Figura 7-2 Celda de potencia típica con contactor de bypass

Una vez que el control detecta que una celda ha fallado, envía una orden para cerrar el contactor apropiado. Al cerrar el contactor, simultáneamente se desconecta la salida de la celda del circuito y se conectan entre sí las dos celdas adyacentes. Estos pasos retiran efectivamente del circuito la celda que ha sufrido fallo. Tras ello se puede rearrancar el variador y continuar el funcionamiento con capacidad reducida.

Estos contactores no son aptos para interrumpir corriente. Por tanto, el variador sigue en estado inactivo después de un disparo hasta que se cierra el contactor.



Activación de esta función Cualquier fallo de componente dentro de la celda que puede detectarse, activa la función de bypass mecánico. Incluso un fallo en el enlace de fibra óptica que comunica con la celda, puede detectarse y soslayarse.

Nota Limitaciones del bypass de celdas

El bypass de celdas no permite soslayar más de nueve celdas a la vez. Si se intentan soslayar más de nueve celdas, se producirá un fallo de bypass.

7.2.4 Desplazamiento del punto neutro durante el bypass El desplazamiento del punto neutro garantiza que la tensión fase a fase seguirá siendo la misma. En el variador, las celdas de cada fase están conectadas en serie. Por tanto, soslayar una celda que presenta un fallo no tiene ningún efecto sobre la capacidad de corriente del variador, pero reduce la capacidad de tensión.

Puesto que la tensión del motor requerida es aproximadamente proporcional a la velocidad, la reducción de la capacidad de tensión hará que se reduzca también la velocidad máxima requerida. Para asegurar que el variador pueda satisfacer los requisitos de la aplicación, es importante maximizar la tensión del motor disponible después de que una o más celdas hayan fallado.

Las figuras siguientes ilustran la tensión disponible del variador para diferentes ejemplos de fallo de celda. Las celdas, representadas por círculos, se muestran como simples fuentes de tensión.



Variador de 15 celdas en el que no hay celdas soslayadas En la figura siguiente se muestra un variador de 15 celdas sin celdas soslayadas. Se usa el 100% de las celdas, y está disponible el 100% de la tensión máxima. En las órdenes de tensión dirigidas a esos grupos trifásicos de celdas, la fase A tendrá un desplazamiento de 120° respecto a la fase B, y de 120° respecto a la fase C.

Figura 7-3 Variador de 15 celdas simplificado

Salida del variador con dos celdas soslayadas Cuando hay celdas soslayadas en una de las fases del variador, la tensión de salida se desequilibrará. En este ejemplo se muestra un variador de 15 celdas después de que se hayan soslayado dos celdas en la fase A. Se usa un 87% de las celdas pero la tensión de salida está desequilibrada.

Figura 7-4 Salida del variador con dos celdas soslayadas



Salida del variador reequilibrada mediante bypass de las celdas funcionales (sin usar desplazamiento del neutro)

Una solución consiste en soslayar un número igual de celdas en las tres fases, aunque algunas de ellas no hayan fallado. Este procedimiento evita el desequilibrio, pero sacrifica la capacidad de tensión. En el ejemplo siguiente se muestra un variador de 15 celdas después de que se hayan soslayado dos celdas en todas las fases para restablecer el equilibrio. El 87% de las celdas es funcional, pero sólo se utiliza el 60% y sólo se dispone del 60% de la tensión máxima.

Figura 7-5 Salida del variador reequilibrada mediante bypass de celdas funcionales

Salida del variador reequilibrada ajustando los ángulos de fase (desplazamiento del neutro) Una mejor solución es la de utilizar el desplazamiento del neutro. Este método aprovecha el hecho de que el punto de neutro de las celdas es flotante y no está conectado al neutro del motor.

Desplazamiento del neutro:

● Desplaza el punto en estrella de las celdas alejándolo del neutro del motor

● Ajusta los ángulos de fase de las tensiones de las celdas

● Contribuye a obtener un conjunto equilibrado de tensiones del motor incluso aunque las tensiones del grupo de celdas no estén equilibradas.

Esta equivale a introducir un componente homopolar en los vectores de órdenes de tensión para las celdas.

En el ejemplo se muestra un variador de 15 celdas después de haber soslayado sólo dos celdas en la fase A. El desplazamiento del neutro ajusta los ángulos de fase de las tensiones de las celdas de tal modo que la fase A está desplazada respecto a la fase B y respecto a la fase C 132,5º, en lugar de los 120º normales. Se usa el 87% de las celdas funcionales, y está disponible el 80% de la tensión máxima.



Figura 7-6 Salida de variador reequilibrada mediante desplazamiento del neutro

Esta solución de desplazamiento del neutro puede aplicarse a situaciones más extremas.

Utilización del desplazamiento del neutro después de la pérdida de tres celdas En este ejemplo se muestra un variador de 15 celdas: quedan cinco en la fase A; una ha fallado en la fase B; dos han fallado en la fase C.

Sin desplazamiento del neutro, todas las fases se deberían reducir para adaptarse al número de celdas de la fase C y mantener así las tensiones del motor equilibradas. En la fase B se soslayaría una celda funcional, y en la fase A dos celdas funcionales. Sólo permanecería en uso el 60% de las celdas originales, y sólo estaría disponible el 60% de la tensión original.

Con el desplazamiento del neutro sólo se soslayan las celdas que han fallado. Se han ajustado los ángulos de fase de las tensiones de las celdas de tal modo que la fase A tiene un desplazamiento de 96,9º respecto a la fase B y de 113,1º respecto a la fase C, en lugar de los 120º normales. El punto de neutro de las celdas ya no coincide con el neutro de las tensiones del motor, pero la tensión del motor permanece equilibrada. Se usa el 80% de las celdas, y está disponible el 70% de la tensión máxima.

Figura 7-7 Salida del variador después de la pérdida de tres celdas



Utilización del desplazamiento del neutro después de la pérdida de cinco celdas En este ejemplo se muestra un variador de 15 celdas: quedan cinco celdas en la fase A; dos celdas han fallado en la fase B; tres celdas han fallado en la fase C.

Sin el desplazamiento del neutro, en la fase B se soslayaría una celda funcional, y en la fase A, tres celdas funcionales. Sólo permanecería en uso el 40% de las celdas originales, y sólo estaría disponible el 40% de la tensión original.

Con el desplazamiento del neutro sólo se soslayan las celdas que han fallado. Se han ajustado los ángulos de fase de las tensiones de las celdas de tal modo que la fase A tiene un desplazamiento de 61,1º respecto a la fase B y de 61,6º respecto a la fase C. El punto de neutro de las celdas queda muy apartado del neutro de las tensiones del motor, pero la tensión del motor está equilibrada. Se usa el 67% de las celdas, y está disponible el 50% de la tensión máxima.

Figura 7-8 Salida del variador después de la pérdida de cinco celdas



Tensión disponible después del fallo, con y sin desplazamiento del neutro. En el gráfico siguiente se compara la tensión disponible después de un fallo, con y sin uso del desplazamiento del neutro. En muchos casos, la tensión extra disponible con el desplazamiento del neutro determinará si puede tolerarse o no un fallo de celda.

Figura 7-9 Tensión disponible después de un fallo

La capacidad de tensión de un variador después de un bypass de celda puede calcularse empleando el cálculo siguiente:

Si X es el número más grande de celdas en bypass en dos de las fases, entonces la tensión máxima en la salida del variador será: Vout_bypass = Vsal * (2*N - X) / (2*N) donde: Vsal es la tensión de salida máxima que el variador puede suministrar

(Vsal = 1,78*N*Vcel) N es el número de celdas por fase (es decir,

número de celdas instaladas = 3*N) Vcel es el valor nominal de la tensión de la celda

Ejemplo Para un variador con 18 celdas, cada una de ellas con una tensión nominal de 690 V, la tensión máxima de salida que este variador puede suministrar es de 7,37 kV: Vsal = 1,78 * 6 * 690 = 7,37 kV Con N = 6 y Vcel = 690 V



Si después del bypass de celda el variador tiene seis celdas operativas en la fase A, cinco celdas en la fase B, y cuatro celdas en la fase C, entonces la tensión máxima que el variador puede producir con el desplazamiento del neutro, deducida de la fórmula anterior, es de 5,53 kV: Vout_bypass = 7370 * (2 * 6 - 3) / (2 * 6) = 5,53 kV Con X = 1 + 2 = 3, porqué están soslayadas 2 celdas en la fase C y 1 celda

en la fase B.

La relación (Vsal_bypass / Vsal) está disponible como la máxima tensión disponible (%MAV) del variador, para su visualización en el teclado y para su uso en los menús de salida analógica y comparador.

Una vez que ha fallado una celda, el control del variador utiliza esta información para calcular automáticamente los ángulos de fase de las tensiones de celda, a fin de mantener equilibradas las tensiones del motor. Durante el desplazamiento del neutro, cada fase del variador funciona con un factor de potencia diferente. En condiciones de baja carga, una o más fases pueden absorber la potencia real mientras que las otras fases suministran potencia al motor.

Un aumento de la tensión dc de la celda, en las celdas que están absorbiendo potencia activa, puede generar una condición de disparo del variador. Para evitar un aumento de la tensión dc de las celdas, el control habilita automáticamente la función del economizador. Consulte la sección Economizador para obtener más información asociada con esta función.

Consulte también Economizador (Página 199)

Funcionamiento del control 7.3 Economizador


7.3 Economizador

Mejora del factor de potencia con el control del economizador El control del economizador reduce las pérdidas del motor y mejora el rendimiento global cuando la carga demandada al motor es baja. Esto se consigue reduciendo el flujo desde el valor nominal cuando no se necesita el par de carga, con lo que disminuye la corriente reactiva.

Uso del economizador en bypass de celdas El control habilita automáticamente la función de economizador cuando, después de un bypass de celda, hay un juego de celdas desequilibrado. En condiciones de baja carga, una o más fases pueden absorber potencia del motor. Para impedir que la tensión dc de la celda aumente hasta un nivel de disparo de variador, la función de economizador reduce el flujo del motor para que éste funcione con un 70% de factor de potencia.

En este punto de funcionamiento, los componentes magnetizantes y de par de la corriente del motor son iguales, y todas las celdas suministran potencia activa al motor. A medida que aumenta la carga del motor, el nivel de flujo del motor aumenta automáticamente para mantener el factor de potencia del 70% hasta que se alcance el flujo nominal, o el máximo flujo posible. Esta función garantiza que las celdas suministren potencia activa en todas las condiciones de funcionamiento.

Nota Impacto de los cambios de carga en la respuesta del variador

La respuesta del variador ante cambios bruscos en la carga se reduce, con una disminución en la demanda de flujo.

Ajuste del parámetro de control del economizador Consulte Menú Flux Control (Control de flujo) (3100) en la sección Opciones del menú Stability (Estabilidad) (3) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer el parámetro asociado con esta función:

● Energy saver min flux (Flujo mínimo de economizador) (3170)

Ajuste este parámetro a un valor inferior a la demanda de flujo (3150). El valor para la demanda de flujo se ajusta típicamente a 1,0, Dependiendo de la carga del motor, el control reducirá el flujo del motor hasta un nivel entre la demanda de flujo mínimo del economizador y la demanda de flujo. A medida que aumenta la carga del motor, el control hará aumentar el flujo del motor hasta que se alcance el valor establecido por la demanda de flujo.

Consulte también Opciones del menú Stability (Estabilidad) (3) (Página 132)

Funcionamiento del control 7.4 Supervisión de la potencia


7.4 Supervisión de la potencia El variador pueden necesitar medidores de calidad de la potencia (PQM, Power Quality Meters). El control proporciona PQM como funcionalidad incorporada.

El variador determina y permite visualizar información sobre la entrada y salida del variador, en la medida que el control procesa las formas de onda en la entrada y continuamente registra muestras de la salida del variador.

Para obtener más información sobre la visualización de esta información, consulte el capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros, sección Opciones del menú Meter (Medida) (8). Para obtener una lista completa de los parámetros de visualización, consulte la tabla Lista de selección de variables para la pantalla frontal en la misma sección.

Nota Estimación del modelo de software

Este modelo de software no mide la temperatura del motor directamente, sino que la estima a partir de los datos disponibles. La estimación no es mejor que los datos disponibles ni que la exactitud de los parámetros introducidos. En concreto, el modelo de software no dispone de datos sobre la temperatura ambiente en la ubicación del motor. En el caso de aplicaciones críticas, debe usarse un método de medición directa, como los RTD del interior del motor.

Consulte también Opciones del menú Meter (Medida) (8) (Página 170)

Funcionamiento del control 7.5 Protección de sobrecarga térmica del motor


7.5 Protección de sobrecarga térmica del motor Para proteger el motor, el control proporciona la función de protección de sobrecarga térmica (TOL) del motor. TOL impide que el motor se vea sometido a temperaturas excesivas que podrían generar un sobrecalentamiento.

Este modelo de software no mide la temperatura del motor directamente; estima la temperatura a partir de los datos disponibles y depende de la exactitud de los parámetros introducidos. El modelo de software no dispone de datos sobre la temperatura ambiente en la ubicación del motor. En el caso de aplicaciones críticas, debe usar un método de medición directa, como los detectores de temperatura por resistencia (RTD) del interior del motor.

Ajuste de los parámetros de TOL Consulte Menú Limits (Límites) (1120) en la sección Opciones del menú Motor (1) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros de configuración de la protección TOL del motor. Los parámetros asociados son:

● Opciones de sobrecarga (1130)

● Pendiente de sobrecarga (1139)

● Sobrecarga (1140)

● Tiempo excedido para sobrecarga (1150)

● Curva de reducción de velocidad (1151)

● Inercia máxima de motor (1159)

Se puede seleccionar una de cuatro opciones para el parámetro Opciones de sobrecarga para protección del motor.

Modo constante La primera opción, denominada "constant" (constante), se basa en la corriente que fluye al motor. Una Motor Thermal Overload Alarm 1 (Alarma 1 de sobrecarga térmica del motor) de un fallo inminente de sobrecarga se emite como advertencia cuando la corriente del motor supera el valor del parámetro Overload Pending (Pendiente de sobrecarga). Una Motor Thermal Overload Alarm 2 (Alarma 2 de sobrecarga térmica del motor) se emite y se inicia un temporizador de disparo térmico, cuando la corriente del variador rebasa el valor de ajuste de sobrecarga. Si esta condición está presente durante un periodo de tiempo mayor que el tiempo ajustado en el parámetro Overload timeout (Tiempo excedido para sobrecarga), el variador se disparará y anunciará el evento como Motor Thermal Overload Fault (Fallo de sobrecarga térmica del motor).

Nota Visualización de las alarmas de sobrecarga térmica del motor

Las alarmas 1 y 2 se deben habilitar mediante el SOP para que el variador visualice estas condiciones.



Modos de tiempo inverso Las opciones segunda y tercera, "straight inverse time" (tiempo inverso simple) e "inverse time with speed-derating" (tiempo inverso con reducción de velocidad) utilizan un modelo térmico del motor de software para determinar la temperatura del motor

Para estas opciones, los ajustes "Overload pending" (Pendiente de sobrecarga) y "Overload" (Sobrecarga) representan los límites de temperatura del motor, en porcentaje de la temperatura nominal del motor, a los cuales se generan la advertencia y disparo por sobrecarga.

Nota Se deben usar los valores correctos de los motores que no consten en la tabla NEMA.

Para funcionar correctamente con motores que no constan en la tabla NEMA, el parámetro "Inercia máxima de motor" (ID 1159) debe contener el valor correcto. En caso contrario, use la función de sobrecarga térmica heredada.

Descripción del modelo térmico del motor

El modelo térmico del motor estima la temperatura del motor basándose en el calor neto generado en el motor y su inercia térmica tal como se representa en la figura Modelo térmico del motor.

Nota Posibles consecuencias del ajuste de parámetros

Dado que se trata de un modelo térmico, los parámetros para ajustar los niveles de Overload pending alarm (Alarma pendiente de sobrecarga) (1139) y Overload (Sobrecarga) (1140) están en temperatura por unidad (PU) y, como tales, no aumentan rápidamente. Por lo tanto, estos parámetros no deben cambiarse de sus valores por defecto a menos que sea imprescindible, y solo si su impacto se comprende en su totalidad. Aumentarlos podría provocar la neutralización de la protección del motor.

Figura 7-10 Modelo térmico del motor



El modelo térmico del motor estima el calor generado en el motor a partir de los valores siguientes:

● Tensiones del estátor

● Corrientes del estátor

● Parámetros del motor

El modelo térmico del motor hace una estimación del calor transferido desde el motor, debido a la refrigeración del mismo, a partir de la corriente del motor admisible.

El cálculo de las pérdidas del motor incluye también las pérdidas generadas con el frenado de doble frecuencia (DFB). La inercia térmica del motor, o su capacidad calorífica, representada como MTH, se determina a partir de la inercia máxima del motor indicada en el apéndice Tabla NEMA. Se puede introducir un valor conocido de inercia máxima del motor. Obtenga este valor del fabricante.

Tiempo inverso simple

Elija la protección tiempo inverso simple si el motor tiene un nivel de corriente admisible del 100%, por ejemplo cuando el motor está equipado con un ventilador de refrigeración de velocidad constante.

Tiempo inverso con reducción de velocidad

Seleccione tiempo inverso con reducción de velocidad cuando el motor no esté equipado con un ventilador externo. Con esta opción, el nivel de corriente admisible se determina a partir de la curva de reducción de velocidad.

Nota Importancia de la reducción de velocidad

El motor carece de ventilador externo, y sólo se refrigera mediante el ventilador interno montado en el rotor, que pierde eficiencia al aumentar la velocidad. Esto podría generar un sobrecalentamiento del motor y dejarlo desprotegido.

Introduzca los valores de la curva de carga del motor admisibles para diversos nodos de interpolación (break point) de velocidad a través del teclado. La curva de reducción por defecto proporciona nodos de interpolación para una curva de refrigeración cuadrática.



Figura 7-11 Curva de reducción de velocidad predeterminada que muestra la carga máxima del

motor en función de la velocidad

El fabricante del motor normalmente facilita los datos necesarios para la curva. El software de control utiliza el nivel de corriente admisible para determinar la capacidad de refrigeración del motor.

Si se prefiere introducir un valor fijo de un nivel de corriente admisible distinto de 100%, como con la opción "straight inverse time" (tiempo inverso simple), se puede modificar la curva de reducción de velocidad para tener el mismo nivel deseado para todos los nodos de interpolación.



Figura 7-12 Corriente del variador (en porcentaje de la corriente nominal del motor) en función del

tiempo empleado para la temperatura del motor.

El gráfico de la figura anterior muestra los resultados de una evaluación experimental del modelo térmico de software con la opción "straight inverse time" (tiempo inverso simple) (ajuste de "overload" (sobrecarga) del 100%) para varios niveles de corriente del variador. Para esta prueba se usó un motor de 4 kV y 300 Hp. Los datos experimentales muestran el tiempo que la temperatura estimada del motor necesitó para aumentar desde el valor nominal hasta el 120% del valor nominal. Esta curva es bastante conservadora en comparación con la TOL de Clase 10 que dispara a los 280 s con el 150% de la corriente y a los 630 s con el 125% de la corriente.

Modos de tiempo inverso heredados Este algoritmo simula el funcionamiento de un relé térmico de sobrecarga, como los que se utilizan habitualmente para proteger a los motores de esfuerzos térmicos excesivos. No es tan preciso como el modelo térmico existente descrito anteriormente, pero puede funcionar en más casos. Dispone de dos variantes de TOL de tiempo inverso, con reducción de velocidad o no, a fin de proteger motores no contemplados en la tabla NEMA. Por lo tanto utilice este algoritmo solamente para tamaños de motor fuera de rango.

Este algoritmo utiliza la integración de la potencia por encima de la capacidad de carga nominal para determinar el balance del flujo de energía. En condiciones nominales el sistema estará en equilibrio y podrá funcionar continuamente en ese punto siempre que el motor marche con la corriente y la tensión nominales o por debajo de ellas, y si la temperatura ambiente no supera las especificaciones del motor.

Si una carga es superior a la nominal, o si la refrigeración (proporcional a la velocidad) no es adecuada, el motor acabará sobrecalentándose. El algoritmo proporciona una curva de reducción inversamente proporcional a la velocidad cuando el ventilador interno montado en el eje es la única refrigeración del motor. Esta curva de reducción no es necesaria en motores que utilizan un ventilador externo.

El algoritmo necesita un umbral de sobrecarga y un parámetro de base de tiempo, que se obtienen a partir de los parámetros que se indican a continuación.



Nota

Al conmutar entre modos de TOL, asegúrese de que la base de tiempo interna (integrador) está ajustada al valor adecuado; de lo contrario se utilizará el valor por defecto del modo seleccionado.

Los parámetros siguientes se utilizan con modificaciones:

● Tiempo excedido para sobrecarga (1150): Este parámetro se utiliza para determinar el escalado de la sobrecarga respecto a la curva típica (1 s). Idealmente, se ajusta por defecto a 60 segundos para este algoritmo de forma que se simule la respuesta de un relé de sobrecarga. La curva se basa en un funcionamiento con un 150% de sobrecarga, con la sobrecarga ajustada al 100%.

● Sobrecarga (1140): Este parámetro se utiliza para determinar el umbral del algoritmo para la TOL, por encima del cual el variador acabará disparando (según la curva). Para este algoritmo, ajústelo al nivel del máximo funcionamiento normal, por encima del cual el algoritmo disparará. El algoritmo está diseñado para que este parámetro esté ajustado al 100% y el tiempo ajustado para el tiempo excedido para sobrecarga, idealmente 60 s para una respuesta de relé de sobrecarga, de forma que con una sobrecarga de 150% el variador disparará en ese tiempo.

● Curva de reducción de velocidad (1151 – 1157): Este parámetro se utiliza para caracterizar la reducción según la pérdida de refrigeración mediante un ventilador de refrigeración interno (referido al rotor) en el eje.

● Opciones de sobrecarga (1130): Este parámetro comprende dos elementos de lista de selección adicionales: Legacy TOL (TOL heredado) y Legacy TOL with derate (TOL heredado con reducción). Al cambiar a uno de estos modos el integrador de TOL se pone a cero.

En la figura siguiente se muestra la característica de respuesta típica de un relé térmico de sobrecarga de tiempo inverso con la sobrecarga del motor (corriente por encima de 1,0 PU de la nominal del motor) en función del tiempo hasta el disparo. Esta es la respuesta de un relé térmico de sobrecarga clásico basado en una sobrecarga del 150% durante 1 segundo (tiempo hasta el disparo). La figura es aproximada, pero es representativa de la respuesta.

Figura 7-13 Corriente del motor frente a tiempo hasta el disparo



Otros tiempos hasta el disparo y otros niveles de corriente se pueden obtener de la tabla siguiente con una Isobrec ajustada a 1 PU (son valores aproximados): Sobrecarga (%) Tiempo hasta el disparo (s) 150 1 140 1,3 130 1,8 120 3,1 110 7,2 100 Funcionamiento continuo

I Sobrecarga = 100%

I tiempo excedido = varios ajustes

El tiempo real hasta que el VF dispara se puede obtener directamente de la figura.

Ejemplos

● Ejemplo 1: La unidad funciona al 110% del nominal

I tiempo excedido = 1 s

Tiempo real hasta el disparo = 1 x 7,2 = 7,2 s



Tiempo real hasta el disparo = 50 x 7,2 = 360 s



Tiempo real hasta el disparo = 60 x 1 = 60 s



Tiempo real hasta el disparo = 60 x 3,1 = 186 s

Si se necesita una sobrecarga del 150% durante 1 minuto y la carga es de par variable, la configuración recomendada es la del ejemplo 3.



A fin de usar la tabla para otros ajustes se puede aplicar esta ecuación: Tdisparo = Itiempo excedido *

TIsobrecarga (0,1)

donde: Tdisparo = tiempo de disparo real

Itiempo excedido = tiempo de disparo del menú

TIsobrecarga = tiempo hasta el disparo, según tabla o figura con la sobrecarga utilizada

● Aparece una primera alarma cuando Tsobrec > (0,75 * Ttiempo excedido).

● Aparece una segunda alarma cuando Tsobrec > (0,90 * Ttiempo excedido).

● El disparo se produce cuando Tsobrec > Ttiempo excedido, lo que resulta en un fallo de TOL.

Hay histéresis en ambas alarmas, pero no en el fallo.

Memoria térmica no volátil El sistema incorpora una función que retiene la información de sobrecarga térmica del motor en una memoria no volátil, de manera que, si se pierde la alimentación y después se restaura, se considera el la mismo estado de sobrecarga que había antes de interrumpirse la alimentación. La duración de la ausencia de alimentación también se tiene en cuente para considerar el efecto de refrigeración del motor mientras el sistema está desconectado.

ATENCIÓN

Uso de la memoria térmica no volátil

Esta función solo funciona en los modos "Straight Inverse Time" (Tiempo inverso simple) e "Inverse Time with Speed Derating" (Tiempo inverso con reducción de velocidad).

Consulte también Opciones del menú Motor (1) (Página 81)

Tabla NEMA (Página 459)

Funcionamiento del control 7.6 Reducción por sobretemperatura térmica


7.6 Reducción por sobretemperatura térmica La función de reducción por sobretemperatura térmica prolonga el tiempo de funcionamiento de un variador refrigerado por aire que ha perdido parte de su capacidad de refrigeración debido a un filtro de aire obstruido, alta temperatura ambiente u otro problema de refrigeración.

La finalidad de este algoritmo es permitir que un variador siga funcionando tras recibir dos alarmas de sobretemperatura (OT) de celda o una alarma de sobretemperatura de transformador, pero mientras está produciendo una corriente de par más baja. Esto permite que el variador y el proceso asociado sigan funcionando hasta que se alcance un nuevo equilibrio térmico o hasta que se alcance la necesidad de par más baja del proceso.

● Si se alcanza un nuevo equilibrio térmico, el variador puede funcionar indefinidamente.

● Si se llega a la necesidad de par más baja del proceso, sólo se puede demorar el disparo por sobretemperatura del variador, hasta que este disparo acaba produciéndose.

Las constantes de tiempo térmicas de todas las celdas son esencialmente las mismas, de aprox. 100 s. Por lo tanto, el algoritmo es universal para todos los tipos de celda aunque el uso primario es para variadores refrigerados por aire.

Todas las celdas incorporan sistemas de alarma y de fallo térmicos. En el transformador también se han instalado varios termostatos. El algoritmo de reducción, mediante esos indicadores de alerta temprana, intenta evitar disparos del variador reduciendo la salida de corriente real, lo que reduce las pérdidas térmicas en el variador. Si la respuesta es adecuada, el límite de par del variador modulará en rampa la corriente de par entre un punto que reseteará las alarmas y un punto en el que las alarmas se volverán a activar. Durante esta acción cíclica y lenta, el variador establecerá un nuevo punto de equilibrio térmico con un par reducido.

Para evitar problemas, el algoritmo no hará nada hasta que no se detecten dos alarmas de sobretemperatura de celda, o bien una alarma de sobretemperatura de transformador (que se pondera como dos celdas). Una vez detectadas, el algoritmo capturará y guardará la orden de par de la lógica de límites para usarla como punto de partida, ajustando inmediatamente a la magnitud IdsRef y reduciendo el límite de par hacia el nivel mínimo.

Mientras haya dos o más alarmas de sobretemperatura activas, se continúa reduciendo el límite de par hasta que se llega al límite programable inferior. Cuando se hayan reseteado las condiciones de alarma, el límite de par irá volviendo progresivamente al límite de par establecido en el menú, con la tasa ajustada en el parámetro, a no ser que las alarmas se vuelvan a activar. Si el límite inferior es lo suficientemente bajo como para evitar un disparo térmico, el variador seguirá funcionando indefinidamente.

Puesto que el algoritmo reduce el nivel de corriente de par y, por lo tanto, la velocidad del motor, sólo se puede utilizar correctamente con cargas en las que el par aumenta con la velocidad, de forma que al reducir la velocidad disminuya también el par resistente. Además, el proceso debe poder tolerar reducciones en el par y en la velocidad para poder utilizar esta función.

Funcionamiento del control 7.6 Reducción por sobretemperatura térmica


Estos son los parámetros que afectan al funcionamiento del algoritmo:

● Min Rollback Level (Nivel mínimo de reducción) (7171): Este parámetro establece el límite inferior del algoritmo de reducción. Se utiliza para establecer el límite inferior al que se puede reducir el límite de par. Si se ajusta al 100%, el algoritmo queda deshabilitado.

● Rollback Ramp Rate (Pendiente de rampa de reducción) (7172): Este parámetro ajusta la pendiente o tasa de la rampa. Corresponde al tiempo que tardaría el par en pasar de 1 PU a cero. Se usa tanto para la reducción (hacia el nivel mínimo) como para la recuperación (hacia el límite de par motor ajustado en menú).

Cuando funciona correctamente, el límite de par describe una forma de onda cíclica, en diente de sierra, en la que la frecuencia depende de la pendiente y de los trayectos ascendente y descendente entre los límites superior e inferior, mientras se busca un nuevo equilibrio. Esto se muestra en la figura siguiente.

Figura 7-14 Acción de la reducción por sobretemperatura

Funcionamiento del control 7.7 Supervisión y protección del lado de entrada


7.7 Supervisión y protección del lado de entrada El control supervisa las tensiones y corrientes del lado de entrada y del lado de salida. La supervisión del lado de entrada permite al control reaccionar a los eventos en el lado de entrada del variador. Pueden obtenerse los valores RMS de las tensiones y corrientes de entrada, así como la potencia de entrada, los kVA, la energía y el factor de potencia.

En la figura Supervisión del lado de entrada se muestra una vista simplificada de las funciones implementadas para la supervisión del lado de entrada. También se calculan magnitudes, como la eficiencia del variador, la THD media de la corriente de entrada y las componentes armónicas en las corrientes y tensiones de entrada. Todas las variables tienen una exactitud del ±1%, excepto las de eficiencia, del < ±2%, y THD de la corriente de entrada, que se sitúa ±1% por encima del ~60% de la potencia nominal. En la tabla Símbolos usados en la figura Supervisión del lado de entrada se indican los símbolos usados en la figura siguiente y se describen los parámetros que representan. Las definiciones de las componentes Id y Iq de la corriente de entrada difieren de las magnitudes del lado de salida.

La supervisión del lado de entrada permite al variador proteger los secundarios del transformador contra condiciones anómalas. En este tipo de condiciones se generan pérdidas excesivas del variador y fallos de protección de un ciclo. El control del lado de entrada también proporciona limitación de corriente de par para subtensión de red, funcionamiento monofásico y condiciones de sobrecarga del transformador.

Nota

Cuando la potencia de salida es menor o igual que el 5% de la salida nominal, el cálculo de la eficiencia provoca errores, por lo que la eficiencia se limita al 90%.



Los números entre corchetes muestran la ID de parámetro de la función correspondiente.

Figura 7-15 Supervisión del lado de entrada

Tabla 7- 2 Símbolos usados en la figura Supervisión del lado de entrada

Nombre Descripción Erms Tensión eficaz media (de las tres fases) Ed Amplitud de la tensión teniendo en cuenta el ajuste de la toma del transformador. Esto representa la

tensión real que se está suministrando a las celdas. Si el ajuste de la toma es de +5%, Ed será un 5% menor que Erms, y a la inversa.

Ea,b,c Tensiones de fase de entrada homopolares (desfase de DC) corregidas ωu Input frequency θu Ángulo de flujo del lado de entrada Irms Corriente eficaz media (de las tres fases) Id Componente real de la corriente de entrada Iq Componente reactivo de la corriente de entrada Ia,b,c Componentes monofásicos de la corriente de entrada



7.7.1 Protección de un ciclo La protección de un ciclo también se conoce como detección de corriente reactiva de entrada excesiva.

El control observa la corriente reactiva de entrada para determinar si ha aparecido un fallo físico en el secundario del transformador. Por ejemplo, un cortocircuito en uno de los devanados del secundario disminuirá el factor de potencia en el lado de alta tensión del transformador. En el procesador de control se implementa un modelo del transformador basado en el factor de potencia con carga nominal, de 0,95 usualmente. La corriente reactiva de entrada al variador se comprueba continuamente contra el valor predicho por el modelo. Se genera una alarma o disparo si la corriente reactiva real supera en más de un 10% la predicción. Esta verificación se omite durante los primeros 0,25 segundos tras el encendido de la media tensión para evitar que la corriente transitoria de conexión provoque disparos espurios.

Implementación En la siguiente figura se muestra la implementación de la protección de un ciclo.

Figura 7-16 Implementación de la protección de un ciclo

Modelo de transformador El modelo de transformador de la figura Implementación de la protección de un ciclo proporciona el valor máximo de la corriente reactiva de entrada para un valor determinado de la constante del transformador, Ktr, como se indica abajo:

IReactiva,máx. = 1,10 * (IqMáx. + Ktr * IReal2)

En la figura siguiente se muestra un gráfico de la corriente reactiva máxima en función de la corriente real con una constante de transformador de 0,5.



Figura 7-17 Corriente reactiva máxima en función de la corriente real con constante de

transformador de 0,5

temporizador integral La ganancia del temporizador integral se puede calcular a partir del tiempo de respuesta deseado (Ttrip) como se muestra a continuación:

Iganancia = Tdisparo / (Error * Slow_loop_sample_rate)

Donde:

● Se considera error el error máximo (en tanto por uno) que puede tolerarse entre IReactiva,máx. y la corriente reactiva reaI lReactiva

● Slow_loop_sample_rate es la frecuencia de muestreo del lazo lento, por lo general de 450 a 900 Hz.

Nota

Tasa de muestreo

Si la tasa de muestreo es inferior a 4500, el lazo lento es una quinta parte de la frecuencia de muestreo (Fsamp).

Si la tasa de muestreo es de 4500 o superior, el lazo lento es una décima parte de Fsamp.



Ajuste de parámetro para la protección de un ciclo Ajuste el parámetro Xformer protection const (Constante protección trafo) (7100), Ktr, de acuerdo con el factor de potencia de entrada esperado a plena carga. En un transformador SINAMICS PERFECT HARMONY GH180 típico, el factor de la potencia a plena carga no es inferior a 0,96, Por consiguiente, el valor por defecto de 0,50 para el parámetro de constante de protección del transformador es adecuado. En la tabla siguiente se muestra que el valor por defecto es aceptable para factores de potencia tan bajos como 0,90, pero puede ser marginal.

Tabla 7- 3 Constante de protección del transformador para varios factores de potencia a plena carga

PF (factor de potencia) a plena carga Ktr 0,88 0,54 0,89 0,51 0,90 0,47 0,91 0,43 0,92 0,40 0,93 0,36 0,94 0,32 0,95 0,29 0,96 0,24



7.7.2 Protección del transformador en caso de funcionamiento monofásico de celda El secundario del transformador para una celda con pérdida de una fase en la entrada podría superar la potencia nominal de sus devanados. Esto afecta más a los transformadores refrigerados por aire que a los refrigerados por agua. La protección contra pérdidas excesivas en el variador no se activa porque el umbral de fallo se basa en niveles de sistema, con lo que es mucho mayor que para una celda individual. Un fallo de este tipo en el secundario del transformador puede provocar fallos en los devanados secundarios y, si se permite que funcione sin ser detectado, podría ocasionar daños colaterales en los devanados contiguos. Por lo tanto, es esencial detectar este estado anómalo. Cuando la celda está en funcionamiento monofásico y se carga, la detección oscilará entre activada y desactivada en función de la ondulación vista por el circuito rectificador. La celda lo señalizará como tensión del embarrado de DC baja o como Vdisp baja (salida del rectificador). Las cargas pesadas provocan que esta ondulación sea más pronunciada, especialmente en niveles de potencia que puedan afectar al secundario del transformador. Agregar una histéresis asegura la detección de la señal de forma que pueda emitirse una alarma. La misma señal se utiliza para generar el fallo o la alarma si la alarma original es continua durante cinco minutos. Esta función utiliza los bits de alarma de celda individual para señales Vdisp en cada celda para generar un fallo de celda individual que, a su vez, hará que la celda pase a bypass. Si se ajusta para alarma con la marca "CellSPhaseAlarmEnable_O" ajustada a true (verdadero), la celda no fallará, pero la marca "CellSinglePhaseAlarm_I" estará en true (verdadero) en su lugar. En cualquier caso, el mensaje aparecerá en el diario de incidencias y en el registro de eventos. Este nuevo fallo/alarma se utiliza para el mensaje de fallo "xx Input Single Phase" (xx Pérdida de fase en la entrada), donde xx representa la fase y el número de la celda. Este fallo o alarma se habilita siempre que la MT se considere "OK" (correcta), algo que ocurre cuando el valor filtrado de tensión RMS de entrada (valor máximo de las tres tensiones RMS de fase de entrada) está por encima del 60% de la nominal. Este fallo o alarma dura hasta que la precarga esté completa, en caso de usar precarga. Tenga en cuenta que la marca de pérdida de fase en la entrada del variador debe tener el valor false (falso) para detectar un evento de celda. El algoritmo no diferencia entre tipos de celda, por lo que, si la señal está activa ("Low DC Bus Warning" refrigerado por agua), también activa el nuevo fallo para la celda en la que se fuerza el bypass. El fallo por pérdida de fase en la celda funciona como cualquier otro fallo de celda que provoque bypass, con la excepción de que no necesita un diagnóstico de celda para detectarlo. Genera el fallo y, a continuación, fuerza una llamada al diagnóstico de celda para soslayarla. Si el bypass rápido está activo, esta operación es transparente para el usuario. Si el bypass rápido está inhabilitado, pero el bypass está habilitado, al realizar un reset del fallo se soslaya la celda anómala. Si el bypass no está habilitado o no está disponible, el variador falla y se mantiene en dicho estado. Para resetear el fallo, deben resetearse o bien las celdas soslayadas mediante el parámetro "Reset bypassed cells" (Reseteo de las celdas soslayadas) (ID 2640), o bien el ciclo de MT, que también resetea el bypass de celdas. La alarma se reseteará automáticamente a los 5 minutos si dicho estado ya no existe. Esta función utiliza las siguientes marcas SOP: ● CellSPhaseAlarmEnable_O: se utiliza para habilitar dicho estado como fallo. ● CellSinglePhaseAlarm_I: una celda está funcionando con pérdida de fase en la entrada

(inhabilitado si se ajusta a fallo).



7.7.3 Protección del transformador limitando la corriente del secundario Normalmente, los variadores GH180 se diseñan de tal forma que no se puedan sobrecargar los devanados secundarios del transformador. Sin embargo y en algunos casos, se ha dotado al variador de bypass, pero no de redundancia de celdas. En este caso, el bypass permite el funcionamiento continuo del variador, pero se debe reducir la potencia de salida a fin de limitar la carga en los devanados secundarios del transformador.

Cuando se soslaya una celda, hay menos celdas disponibles para alimentar el motor, lo que aumenta la potencia generada por celda. Además, el algoritmo de desplazamiento de neutro en combinación con el factor de potencia del motor desplaza la distribución de potencia a las celdas restantes. Esto significa que, como resultado del bypass, la corriente del secundario del transformador aumenta cuando se alimenta la misma potencia al motor.

Dado que la potencia real de los devanados secundarios del transformador no puede medirse directamente, debe realizarse una aproximación. El algoritmo ordena el cálculo en tiempo real de la potencia de salida instantánea por fase.

La potencia por fase se divide por el número de celdas activas en la fase para obtener una carga de potencia en la celda en los secundarios asociados. A continuación, esta se compara con el valor nominal del secundario para determinar si existe sobrecarga. Para la carga de armónicos, se utilizan factores de escala adicionales para transformadores refrigerados por agua (W/C) y por aire (A/C), distintos entre sí para dar cabida a las diferentes arquitecturas de los transformadores.

El parámetro "Factor de carga de armónicos" (2024) especifica la carga de armónicos que se aplica al devanado secundario del transformador en función de la potencia del devanado.

El fabricante no puede determinar este factor de carga porque la fabricación y las pruebas se efectúan con formas de onda senoidales y, por lo tanto, viene establecido en las especificaciones de diseño en el momento del pedido. El valor nominal será de 1,12 para los transformadores refrigerados por agua y de 1,2 para los refrigerados por aire

Un minuto después de que se active la reducción por protección del secundario del transformador, se activa la alarma "Alarma secundario trafo". Se utilizan el mismo texto y la misma marca de alarma que al inhabilitar la reducción para indicar que los devanados del secundario del transformador están sobrecargados. Con la reducción habilitada, no existe ningún fallo asociado a la protección de los devanados del secundario del transformador.

Dado que la potencia de salida del variador es proporcional al producto de la velocidad y el par, resulta imposible sobrecargar el transformador por debajo de aproximadamente el 50% de la velocidad nominal. Esto es aplicable a todos los tipos de carga. Por debajo de esta velocidad, la función de reducción restablece el par nominal, no el límite de par reducido. Por la misma razón, la corriente generadora de par se limitará al 5% por debajo del nivel de fallo como valor inferior durante la reducción.

Anulación de la reducción

Se puede inhabilitar "Power Rollback Enable" (Habilitación de reducción de potencia) (7114) a fin de evitar que el algoritmo de protección del secundario del transformador afecte al par suministrado al motor.

Si la reducción está inhabilitada, los devanados del secundario del transformador seguirán estando protegidos por alarma y fallo. Esto se consigue agregando dos comparadores a la salida del integrador de errores de potencia. Uno se utiliza para activar una alarma, y el otro provoca un disparo. Estos niveles se ajustan a 0,85 y 0,70 PU de la potencia máx. de celda,



respectivamente. Se han basado en los requisitos necesarios para proteger el transformador del funcionamiento continuo en esta situación de potencia marginal.

Funcionamiento del algoritmo de reducción

Introduzca la "Rated Secondary Power" (Potencia nominal del secundario) (2022) de acuerdo con la placa de características del transformador o según lo indique el grupo de ingeniería de Siemens; a continuación, introduzca el "Harmonic Load Factor" (Factor de carga de armónicos) (2024) adecuado para el tipo de transformador (1,12 para los refrigerados por agua o 1,2 para los refrigerados por aire), a menos que haya otro valor disponible. Estos valores se utilizan, junto con el número de total de celdas instaladas, para calcular la potencia nominal del transformador considerando las celdas.

"Full Load Current" (Corriente a plena carga) (1050) y "Cell Voltage" (Tensión celdas) (2550) también se utilizan para pasar de esta potencia nominal a la potencia a la salida del variador, así que debe introducirse correctamente.

Se calcula la potencia de salida instantánea por fase y se escala según la potencia nominal de salida de celda. Con esto se obtiene la potencia nominal de las celdas. El valor máximo se resta del valor nominal y, si da negativo, se usa para llevar un integrador hacia el valor nominal. La salida se emplea como uno de los diversos límites de par, el menor de los cuales se aplica a la salida del regulador de velocidad.

Una vez que el integrador cae por debajo del valor inferior anterior, comienza a reducir la potencia de salida para que disminuya la potencia en cada celda individual. Esto seguirá realizándose hasta alcanzar un punto de equilibrio entre la potencia real en la celda y la potencia nominal de celda.

La potencia máxima nominal de celda se calcula a partir de los valores nominales del devanado del secundario del transformador obtenidos del parámetro "Potencia nominal del secundario" (2022), del factor de carga de armónicos, de la tensión y corriente nominales de celda, y de la configuración de celdas (número de celdas instaladas).

Figura 7-18 Protección de corriente del secundario del transformador



Parámetros

● Potencia nominal del secundario del transformador: "Potencia nominal del secundario" (ID 2022), en kVA

● Factor de carga de armónicos (ID 2024)

● Habilitación de reducción de carga de potencia excesiva en el secundario: "Habilitación de reducción de potencia" (ID 7114). Desactiva la reducción y, en su lugar, se señalizan alarmas y fallos (el valor por defecto es "Habilitado".

● Nivel sobrecarga celda (7112): Ajusta el límite superior del integrador (para no interferir con esta función).

● Corriente a plena carga (1050): Corriente nominal del motor (para calcular la potencia nominal de celda en PU).

● Tensión de celda (2550): Para calcular la potencia nominal de celda en PU.

Marcas SOP (como parte de la palabra de fallo 4)

● Trans2ndAlarm_I, bit 30: alarma si la potencia del secundario del transformador es demasiado alta.

● Trans2ndFault_I, bit 31: fallo si la potencia del secundario del transformador es demasiado alta.

Mensajes de alarma/fallo

● "Xfrm Secondary Alarm" (Alarma secundario trafo)

● "Xfrm Secondary Fault" (Fallo secundario trafo)

Nota

Es posible tener un transformador refrigerado por agua asociado a un variador refrigerado por aire o un transformador refrigerado por aire asociado a un variador refrigerado por agua. Ajuste el factor de carga de armónicos en función del tipo de refrigeración del transformador.

Nota

Si la protección de corriente del secundario es el límite de par activo que provoca la reducción, en la pantalla aparece "TRSB" en la posición Mode (Modo).

Consulte también Protección contra pérdidas excesivas del variador (Página 220)



7.7.4 Protección contra pérdidas excesivas del variador La protección contra pérdidas excesivas del variador protege contra corrientes bajas de defecto. Después del encendido inicial, el algoritmo de detección permite detectar el fallo grave de una celda durante el bypass que podría dar lugar a daños colaterales a otras celdas adyacentes si no se actúa inmediatamente retirando la tensión de entrada de la fuente del variador. Este algoritmo es parte integrante de la protección de entrada del variador.

Las pérdidas del variador se calculan como la diferencia entre las potencias de entrada y de salida medidas, y se comparan con las pérdidas de referencia. Cuando las pérdidas calculadas sobrepasan las pérdidas de referencia, se emite un disparo del variador. Esta condición es "excessive drive losses" (Pérdidas excesivas del variador).

Además de esta respuesta, se ajusta a nivel bajo una salida digital en el SOP. En la configuración por defecto del variador, esta salida se usa para abrir el interruptor de entrada. El límite fijo de referencia es lo suficientemente bajo como para detectar un defecto en un conjunto de devanados de transformador, pero lo suficientemente grande como para evitar disparos espurios. Cuando el variador no está suministrando corriente al motor, las pérdidas en el sistema se producen básicamente en el transformador y el límite fijo se reduce para aumentar la sensibilidad del procedimiento de protección.

Se ha implementado una función de pérdidas de potencia inversa para protección contra pérdidas excesivas del variador. El algoritmo de pérdida excesiva del variador siempre está habilitado y se puede ajustar como una alarma para las celdas que no sean 6SR4 o 6SR5 refrigeradas por aire o 6SR325 refrigeradas por agua, mediante una marca SOP.

En el caso de los variadores 6SR325 refrigerados por agua y 6SR4 y 6SR5 refrigerados por aire, la protección de entrada se implementa en el código de control para que opere salidas dedicadas a fin de abrir el contactor principal. La interfaz del cliente debe permitir el disparo del interruptor por parte de estas salidas para proporcionar esta protección.

Cálculo de pérdidas del variador El control utiliza cálculos de potencia de entrada y potencia de salida para determinar si se ha producido un fallo interno. La pérdida de potencia del variador se estima como la diferencia entre la potencia de entrada y la potencia de salida. Esta cantidad se comprueba continuamente con un umbral previamente definido que tiene una característica de tiempo inverso, es decir, si el umbral se rebasa por mucho, entonces el disparo tiene lugar en un breve periodo después del evento, y viceversa.

Se tiene en cuenta la potencia de recarga que absorben las celdas después de una subtensión prolongada en la red de entrada o subtensión de red para evitar los falsos disparos.



El cálculo de las pérdidas del variador depende de los cálculos de la potencia de entrada y de salida. Debido a esta dependencia, es importante asegurarse de que los valores siguientes se han ajustado correctamente:

● Valores nominales de entrada y salida del variador, tensión y corriente:

– Rated input voltage (Tensión de entrada nominal) (2010)

– Rated input current (Corriente de entrada nominal) (2020)

– Rated output voltage (Tensión de salida nominal) (2030)

– Rated output current (Corriente de salida nominal) (2040)

● Escaladores de entrada del variador

– Input current scaler (Escalador de corriente de entrada) (3030)

– Input voltage scaler (Escalador de tensión de entrada) (3040)

● Relación de transformación del TC de entrada

– CT secondary turns (Vueltas del secundario del TC) (3035)

● Escaladores de salida

– Output current scaler (Escalador de corriente de salida) (3440)

– Output voltage scaler (Escalador de tensión de salida) (3450)

● Low Freq Wo (Compensación de bajas frecuencias) (3070)

Implementación En la figura siguiente se muestra la implementación del circuito del fallo de pérdida del variador.

Figura 7-19 Implementación del circuito del fallo de pérdida del variador



Curva de tiempo inverso En la siguiente figura se muestran las curvas de tiempo inverso hasta el disparo en función de las pérdidas calculadas del variador para variadores refrigerados por líquido y por aire. Cada gráfico muestra dos curvas: una se utiliza cuando el variador se encuentra inactivo, es decir, se ha aplicado media tensión, pero el motor no está en funcionamiento. El otro se usa cuando el estado de variador es En marcha, es decir, un tiempo hasta el disparo ligeramente más largo.

Figura 7-20 Curvas de tiempo inverso hasta disparo

Umbral interno El umbral interno es una función de la potencia de entrada nominal al variador. Por ejemplo, en el estado En Marcha, el umbral interno se especifica así: Umbral interno (vatios) = 0,07 * Potencia de entrada nominal al variador = 0,07 * √3 * Tensión de entrada nominal * Corriente de entrada

nominal Donde: • Rated input voltage (Tensión de entrada nominal) (ID 2010) y Rated input current

(Corriente de entrada nominal) (ID 2020).



Parámetros para protección contra pérdidas excesivas del variador Las consignas para funcionamiento e inactividad se pueden ajustar por separado mediante parámetros.

Consulte Menú Input Protect (Protección de entradas) (7000) en la sección Opciones del menú Drive Protect (Protección del variador) (7) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros para configurar la protección contra pérdidas excesivas del variador. Los parámetros asociados son:

● Excess loss idle (Inactivo con pérdidas excesivas) (7084)

● Excess loss running (En marcha con pérdidas excesivas) (7086)

PRECAUCIÓN

Ajustes de umbral interno

Normalmente no se cambiarán los valores por defecto de estos parámetros.

Consulte al departamento de atención al cliente de Siemens antes de cambiarlos.

El sistema podría no quedar protegido adecuadamente si se realizan cambios no autorizados.

Consulte también Protección del transformador en caso de funcionamiento monofásico de celda (Página 216)

Protección del transformador limitando la corriente del secundario (Página 217)

Opciones del menú Drive Protect (Protección del variador) (7) (Página 166)

Funcionamiento del control 7.8 Limitación del par de salida del variador


7.7.5 Detección de arcos en el sistema La detección lo más temprana posible de los eventos de formación de arco es un requisito de seguridad. Una vez detectado el arco, se contiene y se desconecta rápidamente cualquier fuente que pudiera suministrar energía adicional al arco. La circuitería de detección también retira la habilitación de funcionamiento del variador, mediante la entrada CR3, para evitar que se emita una orden de marcha a las celdas.

La detección de formación de arco se gestiona externamente al control, pero una entrada digital debe ajustar la marca SOP "SystemArcFaultDetected_O" a fin de producir un mensaje de fallo/error y desencadenar una protección de entradas. Esto permite que el variador detecte el desencadenamiento de la protección de entradas a fin de registrar el evento en el diario de incidencias/alarmas, así como el corte de la potencia de entrada. Esta marca de SOP desencadenará tanto un fallo de protección de potencia de entrada como el registro del mensaje de fallo. También hará que el relé LFR pase a la posición de disparado a fin de indicar un fallo de potencia de entrada, lo que requiere un reset manual mediante interruptor con llave.

En el registro de eventos y en el diario de incidencias se mostrará el mensaje de fallo "System Arc Detected" (Arco en el sistema detectado) para indicar que se ha desencadenado una formación de arco en el sistema y que se ha apagado la MT a través de medios externos.

7.8 Limitación del par de salida del variador El variador utiliza las tensiones y corrientes medidas para implementar condiciones de reducción. Si se dan una o más de esas condiciones, el variador continuará funcionando, pero a un nivel inferior de par o corriente de salida. La limitación de par de salida fuerza al motor y al variador a pasar al modo de reducción de velocidad, durante el cual se reduce la velocidad hasta que el par exigido por la carga cae por debajo del límite de par. Diversas condiciones, que se describen en las siguientes secciones, desencadenan las reducciones.

7.8.1 Reducción por subtensión en la entrada Cuando la tensión de red de entrada cae por debajo del 90% de su valor nominal, el variador limita la potencia y, en consecuencia, el par que se puede suministrar a la carga. En la figura que aparece a continuación se muestra la potencia máxima admisible del variador en función de la tensión de red. Con una tensión de entrada del 66%, la potencia máxima del variador se limita al 50%, y al alcanzar el 65% se reduce rápidamente hasta un valor ligeramente negativo. Es el límite regenerativo. Este límite fuerza al variador a absorber potencia del motor y mantener las tensiones del embarrado de DC de la celda, en caso de que la tensión de entrada se recupere durante las interrupciones de MT. El límite está implementado como función inversa de la velocidad a fin de mantener un flujo de potencia constante al embarrado de DC de la celda.

Se implementa un regulador para equiparar la potencia máxima del variador (Pmáx.) con la potencia real que absorbe el variador. La salida de este regulador establece el límite del par de salida.



Figura 7-21 Potencia del variador (Pmáx) como función de la magnitud de la tensión de entrada (Ed)

Parámetros para ganancias proporcionales e integrales del regulador Consulte Menú Input Protect (Protección de entradas) (7000) en la sección Opciones del menú Drive Protect (Protección del variador) (7) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función.

● Undervoltage prop gain (Ganancia proporcional subtensión) (7060) representa la ganancia proporcional de este regulador.

● Undervoltage integ gain (Ganancia integral subtensión) (7070) representa la ganancia integral de este regulador.

● El variador indica una condición de reducción por subtensión visualizando UVLT en el teclado y en el ToolSuite.

Consulte también Opciones del menú Drive Protect (Protección del variador) (7) (Página 166)



7.8.2 Reducción por pérdida de fase en la entrada Con el control NXGpro, el desequilibrio de la tensión de entrada (Edeseq.) se utiliza para reducir el par de salida del variador. En la siguiente figura se muestra la reducción de la potencia del variador en función de la tensión de desequilibrio. Si el desequilibrio es inferior al 10%, el variador funciona sin limitación de salida. Se produce una reducción lineal a medida que el desequilibrio de tensión aumenta del 10% al 30%, momento en que la entrada tiene una condición monofásica. Cuando el desequilibrio de tensión de red de entrada aumenta por encima del 30%, el variador limita la potencia que se puede suministrar a la carga hasta un 40% de la nominal.

Se implementa un regulador para equiparar la potencia máxima del variador (Pmáx.) con la potencia real que fluye realmente del variador. La salida de este regulador establece el límite del par de salida.

Figura 7-22 Potencia del variador (Pmáx) como función del desequilibrio de tensión de entrada

(Deseq.E)

Parámetros para las ganancias proporcionales e integrales del regulador Consulte Menú Single Phasing (Pérdida de fase) (7010) en la sección Opciones del menú Drive Protect (Protección del variador) (7) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función.

● SPD prop gain (Ganancia proporcional VEL) (7020) representa la ganancia proporcional de este regulador.

● SPD integral gain (Ganancia integral VEL) (7030) representa la ganancia integral de este regulador.

● SPD threshold (Umbral VEL) (7040) ajusta el nivel para generar una alarma de pérdida de fase si el nivel de salida de este regulador es inferior al umbral VEL.

● El variador indica una condición de reducción por pérdida de fase visualizando SPSH en lugar de MODE en el teclado, y visualizando SPHS en el ToolSuite.




7.8.3 Reducción térmica del transformador Las corrientes de entrada al variador se supervisan de modo continuo. La mayor de las tres corrientes de fase de entrada se limita a un 105% o menos del valor nominal del transformador. Cuando se supera dicho nivel de corriente, se reduce el par de salida del variador. Se ha implementado un regulador para limitar la corriente de entrada máxima a un 105% reduciendo la corriente de salida. La salida de este regulador establece el límite del par de salida.

Parámetro para la ganancia integral del regulador Consulte Menú Input Protect (Protección de entradas) (7000) en la sección Opciones del menú Drive Protect (Protección del variador) (7) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer el parámetro asociado con esta función.

● Xformer thermal gain (Ganancia térmica trafo) (7090) representa la ganancia integral de este regulador.

● Durante la reducción térmica del transformador, el variador muestra T OL en el teclado y en el ToolSuite.


7.8.4 Ajuste del límite de par Cuando la corriente del par de salida del VF es superior al ajuste de límite máximo de par del motor, el variador limitará la corriente de salida. Cuando ocurre esto, el variador muestra TLIM en el teclado y en el ToolSuite.

Ajuste del límite de par regenerativo

Para un variador de dos cuadrantes, durante la deceleración del variador se usa una función de velocidad inversa basada en el límite de par regenerativo. Esto fuerza al variador a absorber una cantidad mínima de potencia de la carga, que resulta suficiente sólo para superar las pérdidas y mantener la tensión de embarrado de DC de la celda.

Para un variador de cuatro cuadrantes, es decir, un variador que sea totalmente regenerativo, no hay una función de velocidad inversa y se permite la capacidad regenerativa completa del variador.

Cuando el variador está absorbiendo de nuevo la potencia procedente del motor, el variador muestra RGEN en el teclado y en el ToolSuite.



Ajuste de parámetros para el ajuste del límite de par Consulte Menú Limits (Límites) (1120) en la sección Opciones del menú Motor (1) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros para establecer el ajuste del límite de par. Los parámetros asociados son:

● Motor torque limit 1 (Límite de par del motor 1) (1190)

● Motor torque limit 2 (Límite de par del motor 1210)

● Motor torque limit 3 (Límite de par del motor 1230)

● Regen torque limit 1 (Límite de par regenerativo 1) (1200)

● Regen torque limit 2 (Límite de par regenerativo 1220)

● Regen torque limit 3 (Límite de par regenerativo 1240)


7.8.5 Límite de debilitamiento de campo El límite de debilitamiento de campo es un límite de par basado en el flujo del motor y la inductancia de fuga del motor. En estas condiciones el motor tiene una capacidad de par limitada. Este límite impide que el deslizamiento del motor supere el deslizamiento del par de desenganche o crítico. Por tanto, esto evita un funcionamiento inestable del motor. Esta limitación se produce normalmente cuando el flujo del motor se reduce de modo significativo durante el funcionamiento del economizador o cuando el motor funciona por encima de su velocidad básica. En esas condiciones, un gran incremento de carga fuerza una salida limitada, lo cual da como resultado una pérdida de velocidad, en lugar del desenganche del motor. El variador indica una condición de debilitamiento de campo visualizando F WK en el teclado y en el ToolSuite.



7.8.6 Sobrecarga de corriente de la celda El control ofrece un ajuste de la sobrecarga de corriente de la celda de potencia. Una celda puede funcionar con ese valor de sobrecarga durante 1 minuto de cada 10, Cuando la corriente se encuentra entre el valor nominal de la celda y el valor nominal de sobrecarga, el tiempo que se consume en ese nivel es inversamente proporcional a la corriente de sobrecarga.

Si la corriente nominal del motor es inferior a la del variador, el variador visualizará esta reducción como TLIM para el límite de par en el teclado y en el ToolSuite. No obstante, si la corriente nominal del variador es inferior a la del motor, el variador visualizará C OL, que significa sobrecarga de celda.

Nota Capacidad de sobrecarga de las celdas de potencia

Las celdas de potencia usadas en los variadores no tienen una capacidad de sobrecarga determinada.

Consulte al departamento de atención al cliente de Siemens para determinar el nivel de capacidad de sobrecarga de una celda de potencia específica.

Parámetro para la sobrecarga de corriente de celda Consulte Menú Input Protect (Protección de entradas) (7000) en la sección Opciones del menú Drive Protect (Protección del variador) (7) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer el parámetro asociado con esta función:

● Cell Overload Level (Nivel de sobrecarga de celda) (7112)




7.8.7 Temporizadores de funcionamiento del variador en sobretemperatura de celda o de transformador

Mediante temporizadores independientes de sobretemperatura (OT) de celda y de transformador se determina el tiempo durante el que han estado activas las alarmas de temperatura (en condiciones que provoquen reducción). Es importante registrar el tiempo durante el que un variador ha estado sometido a sobretemperatura.

Los temporizadores registran la duración acumulada de varias alarmas de sobretemperatura de celda y de transformador. Los temporizadores acumulan, con una resolución de un segundo, el tiempo durante el que al menos dos alarmas de sobretemperatura (primer nivel) de celda o la única de transformador están activas con el variador funcionando.

Los temporizadores registran tiempo acumulado de forma similar al registrador de kWh. Estos temporizadores se activan en presencia de condiciones de alarma de sobretemperatura, independientemente de si la función de reducción está activa o no y sólo cuando el variador está funcionando.

● El temporizador de alarma de celda acumulará el tiempo durante el que dos o más alarmas de sobretemperatura de celda están activas.

● El temporizador de alarma de transformador acumulará el tiempo durante el que el nivel de alarma inferior 1 está activo.

Estos temporizadores se actualizan en el bucle lento, es decir, se incrementan por el período de muestreo del bucle lento siempre que se cumplan las condiciones, descritas anteriormente, de conteo.

En el registro de eventos se registran las marcas de tiempo de cuando se entra y se sale del límite térmico. Los temporizadores se pueden ver desde Drive Tool y desde el teclado. Los temporizadores no están disponibles mediante la red.

Para visualizar los temporizadores u otras funciones de temporizador consulte el menú Thermal OT rollback (Reducción por sobretemperatura térmica) (7170).

Funcionamiento del control 7.9 Generador de órdenes


7.9 Generador de órdenes El control incluye prescripciones para especificar las demandas de velocidades de salida necesarias para aplicaciones específicas. La fuente de referencia activa se configura según los requisitos específicos del sistema y puede cambiarse dinámicamente. Se implementa mediante el SOP del variador.

En las subsecciones siguientes se definen los bloques funcionales del generador de órdenes que se muestran en la figura siguiente.

Figura 7-23 Generador de órdenes

Modos de parada Hay tres tipos de modos de parada en el control. Se necesita la lógica del SOP para seleccionar los modos:

● Ramp Stop (Parada con rampa) para una deceleración de velocidad controlada: Ramp Stop (Parada con rampa) seleccionada y Run Request (Petición de marcha) establecida en false (falso).

● Quick Stop (Parada rápida) para una deceleración rápida con par limitado: Quick Stop (Parada rápida) seleccionada, Ramp Stop (Parada con rampa) no seleccionada y Run Request (Petición de marcha) establecida en false (falso).

● Coast Stop (Parada natural) para quitar potencia al motor rápidamente, la carga y el motor se pararán de forma natural hasta detenerse por la fricción y la inercia: Quick Stop (Parada rápida) no seleccionada, Ramp Stop (Parada con rampa) no seleccionada y Run Request (Petición de marcha) establecida en false (falso).



7.9.1 Fuentes de entrada analógica El control permite configurar varias fuentes de entrada analógica que pueden seleccionarse como entradas de demanda al sistema. El control escala estos valores analógicos a unidades internas y supervisa los niveles para detectar una posible pérdida de las condiciones de señal. El control incluye prescripciones para predeterminar la acción del VF en caso de pérdida de las condiciones de señal, como mantener velocidad, pasar gradualmente a velocidad predefinida o disparar VF.

Control de relación

El control de relación es simplemente una unidad para escalar (multiplicación por relación o fracción) disponible para las señales de referencia analógica. Esta función permite que varios variadores compartan la misma señal de referencia con niveles de señal de salida reescalados.

7.9.2 Controlador proporcional integral derivativo (PID) El control dispone de un controlador PID integrado que puede usarse como entrada de control de proceso del generador de órdenes.

El lazo PID se puede programar desde la interfaz de usuario. Se usa para incorporar un proceso externo como lazo de control externo al variador. La consigna de orden del PID puede ser una entrada analógica externa o una consigna interna. La realimentación PID procede siempre de una entrada analógica. Se pueden programar las ganancias proporcional, integral y diferencial, así como los límites de salida del PID.

El PID se ilustra en la figura siguiente.

Figura 7-24 Controlador PID



Configuración del controlador PID 1. Seleccione la salida del PID como la demanda de velocidad para el sistema

estableciendo la marca del SOP RawDemandPid_0 en true (verdadero).

2. La fuente de realimentación de órdenes PID se fija desde la entrada analógica 2, Puede usar cualquiera de las entradas analógicas disponibles en el sistema, pero debe designarla como entrada analógica 2 en el menú Setup (Configuración). Consulte Menú Analog Input #2 (Entrada analógica 2) (4170) en la sección Opciones del menú Auto (Automático) (4) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros.

3. La orden PID tiene dos posibles fuentes: la entrada analógica 1 o el menú PID set point (Consigna de PID) (4410). Seleccione la fuente con la marca SOP PidMenu_0:

– Establezca la marca en true (verdadero) para seleccionar el menú PID set point (Consigna de PID) como la fuente.

– Establezca la marca en false (falso) para seleccionar la entrada analógica 1 como la fuente.

4. Configure la fuente de entrada analógica 1 en Menú Analog Input #1 (Entrada analógica 1) (4100) en la sección Opciones del menú Auto (Automático) (4) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros.

Parámetros del controlador PID Consulte Menú PID Select (Opciones PID) (4350) en la sección Opciones del menú Auto (Automático) (4) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros para ajustar el controlador PID.

Consulte también Opciones del menú Auto (Automático) (4) (Página 143)



7.9.3 Fuentes de consigna Las consignas son entradas de menú internas formadas por valores estáticos basados en especificaciones del usuario, ajustes efectuados desde el teclado o solicitudes remotas procedentes de una interfaz de comunicaciones en red. Existe un total de ocho fuentes de datos que son entradas de menú procedentes de comunicaciones remotas. Hay dos entradas adicionales reservadas para corrección de seguridad y consignas de nivel jog.

● Teclado

– Use el teclado del panel frontal o el software ToolSuite para definir la demanda de velocidad.

● Aumento/reducción (muestreo y mantenimiento)

– Dos entradas digitales que aumentan o reducen la demanda de velocidad sin filtrar de acuerdo con la tasa de aceleración/deceleración activa, al mismo tiempo que se mantiene la entrada. Cuando la entrada se libera, el valor de corriente se mantiene.

● Escalón de aumento/reducción

– Seis entradas digitales que ofrecen cambio de escalón programable a la solicitud de salida cada vez que la entrada pasa de estado bajo a estado alto.

● Niveles preestablecidos

– Múltiples valores preestablecidos definidos por el usuario mediante el sistema de menús.

● Jog

– Configurado con el límite de velocidad activa máxima, para "sacudir" el motor con fines de pruebas.

● Red de comunicación

– El valor digital que se envía a un PLC/DCS a través de una interfaz de comunicaciones externa.



7.9.4 Perfil de velocidad El perfil de velocidad utiliza como entrada la señal de demanda de velocidad y genera una salida de demanda de velocidad según una regresión lineal modificada (BFSL).

Parámetro para el perfil de velocidad Consulte Menú Speed Profile (Perfil de velocidad) (4000) en la sección Opciones del menú Auto (Automático) (4) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros para ajustar el perfil de velocidad y obtener una descripción más detallada del control del perfil de velocidad.


7.9.5 Inhibición de velocidades críticas La función de inhibición de velocidades críticas se utiliza para impedir que el variador funcione en rangos de frecuencia que pueden provocar frecuencias de resonancia en sistemas mecánicos. El control ofrece tres bandas de frecuencias inhibidas independientes.

La función de frecuencia crítica, también conocida como evitación de resonancias, se consigue mediante el uso de frecuencias y bandas inhibibles, tal como se muestra en la figura siguiente.



Figura 7-25 Inhibición de (resonancias) de velocidades críticas

Parámetros para la inhibición de velocidades críticas Consulte Menú Critical Frequency (Frecuencia crítica) (2340) en la sección Opciones del menú Drive (Variador) (2) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función.


7.9.6 Control de polaridad El control de polaridad es un inversor. La salida del bloque de polaridad es la polaridad opuesta de la entrada. La selección de esta función se basa únicamente en la lógica del SOP.

Funcionamiento del control 7.10 Estrategia de protección tolerante del proceso


7.9.7 Rampa de velocidad La rampa de velocidad es un bloque funcional que, a partir de una demanda entrante, genera una salida con un índice de cambio controlado, según los límites de aceleración y deceleración fijados por el usuario final. Se incluyen prescripciones para varios conjuntos de ajustes de aceleración y deceleración. El control ofrece un medio para utilizar cualquiera de los tres conjuntos de aceleración/deceleración independientes definidos mediante menú, o el control del PLC por red, según lo especificado en el SOP.

7.9.8 Límites de velocidad El límite de velocidad restringe la salida final de la cadena de formación de la demanda a unos límites operativos preestablecidos definidos por el usuario. Se incluyen prescripciones para varios conjuntos de límites máximos/mínimos de rotación hacia adelante y límites máximos/mínimos de rotación hacia atrás. El control ofrece un medio para utilizar cualquiera de los tres conjuntos de límites de velocidad independientes definidos mediante menú, o el control del PLC por red, según lo especificado en el SOP.

7.10 Estrategia de protección tolerante del proceso

Disponibilidad del proceso La disponibilidad del proceso es el principal requisito previo para aplicar un sistema de VF de media tensión en una aplicación crítica del proceso. También es fundamental que el operador del proceso reciba información completa y precisa sobre el estado del variador, para permitir ajustes del proceso que pueden evitar disparos del proceso e interrupciones de la capacidad de mismo.

Estrategia de protección tolerante del proceso (ProToPS™) ProToPS™ es una implementación estándar del SOP del variador. ProToPS™ es un programa del sistema implementado desde una perspectiva del proceso del cliente que hace que el operador de proceso asuma el control del proceso.

ProToPS™ indica al operador un cambio en el estado del VF. Estos anuncios identifican cambios que pueden tener un impacto sobre la capacidad del VF para cumplir las demandas del proceso, o para proporcionar una indicación anticipada de un disparo del VF pendiente.

ProToPS™ permite al operador del proceso realizar las acciones siguientes:

● efectuar correcciones del proceso,

● mantener el VF en servicio,

● ajustar el proceso para abordar un disparo del VF pendiente.

Con ProToPS™, el operador del proceso no sólo conoce el estado general del VF, sino que también comprende la condición del VF que ha provocado la existencia de la alarma general.

Funcionamiento del control 7.10 Estrategia de protección tolerante del proceso


Función ProToPS™ En el SOP ProToPS™, todas las marcas de reducción automática están desconectadas y el bypass de celdas está implementado de forma estándar. La necesidad de reducir prestaciones sigue aún vigente, pero el operador del proceso es ahora el responsable de implementar la reducción como parte de una corrección del proceso, en lugar de tener que hacer una reducción (degradación) del VF o bien gobernando o bien, en el peor de los casos, desestabilizando el proceso.

ProToPS™ toma las indicaciones de fallo estándar disponibles en el VF y las clasifica en las cuatro categorías siguientes:

1. Alarma Una alarma indica que se ha alcanzado el límite de un parámetro del VF, o que está presente un estado del sistema del VF. Una alarma llama la atención al operador sobre la existencia de la condición, pero no demanda ninguna acción inmediata.

2. Alarma de proceso Una alarma de proceso indica que se ha rebasado el límite de un parámetro del VF, y que o bien debe limitarse el proceso, o bien está limitada la capacidad del VF para cumplir la demanda del proceso. Como ejemplos de alarmas de proceso cabe citar los límites térmicos por encima del límite nominal y la condición de una celda que se ha soslayado.

3. Alarma de disparo Una alarma de disparo indica claramente que se ha alcanzado un límite de parámetro alto del VF y que un disparo del VF es inminente. El operador recibe un mensaje de que el VF disparará a menos que la alarma se pueda borrar efectuando un cambio en el proceso.

4. Disparo Para ciertos tipos de fallo del VF no puede realizarse una advertencia previa. Este número limitado de fallos provocará un disparo del VF. También se anuncia un mensaje de disparo cuando se rebasa el límite de tiempo de una alarma de disparo. El número de interrupciones programadas se ve reducido considerablemente con la implementación del bypass de la celda.

Con ProToPS™, la señal VFD Run (marcha del VF) se mantiene como "true" (verdadera) y la señal VFD Trip (disparo del VF) se mantiene como "false" (falso) para todos los estados de alarma.

Implementación de ProToPS™ ProToPS™ proporciona las cuatro categorías de indicación de protección principales como señales de salida digital independientes. La solución consiste en proporcionar al operador, o al programa del proceso, un mensaje claro que indique un cambio de estado en el VF. Los sistemas de E/S internas y WAGO proporcionan estas salidas digitales. La ubicación de las salidas se mantiene como un juego estándar de terminaciones TB2, ProToPS™ indica la información específica sobre el cambio de parámetro del VF, junto con la información de la categoría general, como una dirección serie a través de una interfaz de comunicaciones serie. ProToPS™ admite cualquier protocolo de comunicaciones serie compatible con el producto VF. Si se precisa otro tipo de información de salida digital específica para un proyecto de cliente concreto, dicha información debe asignarse al nuevo punto de salida digital en un módulo de salida digital adicional. Las cuatro salidas de categoría básica deben estar presentes como salidas digitales, en los puntos terminales TB2 designados como estándar, para validar la implementación de ProToPS™.

Funcionamiento del control 7.11 Ajuste del variador


7.11 Ajuste del variador En las siguientes secciones se describen las funciones de ajuste del variador.

● Ajuste automático: En esta sección se describe la función de ajuste automático que ofrece el control y su uso para determinar los parámetros del motor y de control.

● Rearranque al vuelo: En esta sección se describe la configuración de la función de rearranque al vuelo. El control del variador utiliza esta característica para detectar la velocidad del motor mediante un barrido de la frecuencia de salida en todo el rango de operación de la aplicación.

7.11.1 Ajuste automático Cuando se trabaja con un motor asíncrono, el control del variador puede ejecutar el ajuste automático. Esta característica permite al variador estimar parámetros del circuito equivalente del motor. Además de medir los parámetros del circuito equivalente del motor durante el ajuste automático, el control utiliza los parámetros de motor medidos para ajustar los lazos de control a fin de obtener el mejor ancho de banda de control posible (el ancho de banda para cada lazo de control se fija internamente por medio de software), y en consecuencia permite obtener un buen rendimiento en las aplicaciones que así lo requieren. Esta función ofrece ajuste del variador sin necesidad de un complicado procedimiento de ajuste. Aunque la función de ajuste automático puede utilizarse con todos los motores asíncronos, existen algunas limitaciones. Con los motores asíncronos (OLVC o CLVC) pueden ejecutarse ambas etapas del ajuste automático.

Cuándo se debe usar el ajuste automático El ajuste automático es opcional y se recomienda sólo para aplicaciones en las que se necesita un alto rendimiento.

En la mayoría de las aplicaciones de uso general, como bombas y ventiladores, basta con usar datos por defecto para el circuito equivalente del motor, y por lo tanto puede prescindirse del ajuste automático.

PRECAUCIÓN

Uso inadecuado del ajuste automático en las etapas 1 y 2

El uso inadecuado puede producir inestabilidad en el variador.

No use el ajuste automático para las aplicaciones estándar. Use el ajuste automático sólo si la aplicación requiere un ajuste especial.

No use nunca el ajuste automático como sustituto de la introducción manual de valores conocidos.



Los parámetros básicos del motor pueden dividirse en las siguientes categorías:

● Los datos de la placa de características se pueden conseguir fácilmente. Algunos ejemplos son la tensión nominal del motor y la corriente a plena carga.

● Sólo el fabricante del motor facilita los datos del circuito equivalente.

– Una vez que están disponibles, estos datos pueden introducirse en el sistema de menús de NXGpro.

– Si no están disponibles, pueden usarse valores por defecto o funciones de ajuste automático. Algunos ejemplos son la resistencia del estátor y la corriente en vacío. Los datos correctos del circuito equivalente sólo se necesitan si se desea un alto rendimiento del control, por ejemplo, con alto par de arranque o en funcionamiento a velocidad muy baja.

Implementación del ajuste automático Existen dos etapas de ajuste automático, cada una de las cuales se selecciona individualmente.

PELIGRO


Durante las dos etapas del ajuste automático 1 y 2 se producen tensiones letales en las salidas del variador.

Manténgase apartado de las salidas del variador durante el ajuste automático para evitar la muerte o una lesión grave.

PRECAUCIÓN

Uso incorrecto de la etapa 2 de ajuste automático

El uso incorrecto puede producir inestabilidad del variador.

Nunca use la etapa 2 de ajuste automático con los motores síncronos o cuando se conecten filtros de salida.

Use sólo la etapa 1 de ajuste automático con los motores síncronos (SMC o CSMC) o cuando se conecten filtros de salida.

Etapa 1 de ajuste automático (ID 1260) La etapa 1 determina la resistencia del estátor y la inductancia de fuga. En esta etapa del ajuste automático no es necesario que el motor se desacople de la carga. El motor no gira durante esta etapa pero aplica tensión. Los datos obtenidos en la etapa 1 se usan en los reguladores internos que controlan la corriente del motor. Las ganancias del lazo de corriente se calculan automáticamente y se guardan en el control.



Etapa 2 de ajuste automático (ID 1270) La etapa 2 determina la corriente en vacío y la inercia del motor. El motor gira al 30% de la velocidad nominal durante esta etapa.

PELIGRO

Giro del motor

Durante la etapa 2 del ajuste automático, el motor gira.

Manténgase apartado de las partes móviles para evitar la muerte o una lesión grave.

Antes de habilitar esta prueba, asegúrese de que es posible girar el motor sin riesgo.

Normalmente, en la etapa 2 del ajuste automático es necesario que el motor se desacople de la carga. Las cargas cuadráticas, como las bombas y los ventiladores, no necesitan que el motor esté desacoplado para ejecutar la etapa 2 del ajuste automático. El control está diseñado para minimizar los errores producidos por estas cargas.

Los datos obtenidos en la etapa 2 se utilizan para optimizar el funcionamiento de los lazos externos que controlan la velocidad y el flujo del motor. El control calcula y guarda las ganancias del lazo de velocidad y flujo automáticamente.

7.11.2 Rearranque al vuelo La función de rearranque al vuelo permite al variador determinar la velocidad de un motor que ya está girando. Esto permite al variador aplicar tensiones de salida a la misma frecuencia que el motor en rotación y minimizar cualquier posibilidad de que se produzca un transitorio de velocidad o par.

Cuándo se debe usar el rearranque al vuelo Habilite el rearranque al vuelo si se ha seleccionado cualquiera de las funciones o modos de operación siguientes:

● Fast bypass (Bypass rápido)

● Rearranque automático (que se controla mediante los parámetros de Auto reset (Reset automático), 7120-7150, y el SOP)

● Control de motor síncrono (SMC y CSMC)

● Control vectorial en lazo cerrado (CLVC)

Funcionamiento del control 7.12 Registradores de datos


Nota

Características del funcionamiento del rearranque al vuelo

El rearranque al vuelo está inhabilitado con el control V/Hz y el control OLTM.

El rearranque al vuelo se habilita automáticamente si se habilita el bypass rápido, independientemente del ajuste de menú.

Con los motores síncronos, el rearranque al vuelo es casi instantáneo, es decir, el variador sólo pasará al modo de barrido hasta que se establezca el flujo. A continuación, el lazo enganchado en fase (PLL) se sincronizará con la frecuencia de salida.

Implementación del rearranque al vuelo La función de rearranque al vuelo se divide en dos etapas:

● Durante la primera etapa, el rearranque al vuelo funciona automáticamente cuando está habilitado, y no requiere ajustes del usuario. El control del variador supervisa el flujo del motor y es capaz de proporcionar un rearranque instantáneo. Esta etapa es válida mientras existe flujo detectable en el motor. Por lo general, el variador puede rearrancar instantáneamente si el periodo entre la inhabilitación del variador y el rearranque está dentro de 3 a 4 constantes de tiempo del motor.

● La segunda etapa consiste en una función de barrido durante la cual se aplica al motor un nivel fijo de corriente de frecuencia variable. Esto se ajusta mediante el parámetro Current Level Setpoint (Consigna de nivel de corriente) (2450). El control supervisa el flujo del motor medido. Cuando el flujo del motor rebasa un umbral de flujo, establecido mediante el parámetro Scan end threshold (Umbral fin de barrido) (2440), el control asume que la frecuencia aplicada es igual a la velocidad de rotación del motor. Esta etapa requiere ajustar parámetros para que el barrido funcione adecuadamente.

Parámetros para el rearranque al vuelo Consulte Menú Spinning Load (Rearranque al vuelo) (2420) en la sección Opciones del menú Drive (Variador) (2) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función.




7.12 Registradores de datos El control incluye tres registradores de datos independientes para registrar los eventos detectados por el software. Los registros se almacenan en una memoria no volátil y el usuario puede capturar datos mediante los puertos USB del VF o el puerto Ethernet.

● Puerto USB: Se usa insertando una unidad de disco USB. Los registros se guardan en el directorio raíz de la unidad USB conectada.

● Puerto Ethernet: Debe conectar un PC, que ejecute el software ToolSuite de NXGpro, al variador y cargar los archivos directamente desde el PC. Consulte el NXGpro ToolSuite Software Manual (Manual de software de ToolSuite de NXGpro) para conocer la información de funcionamiento.

7.12.1 Registro de eventos El registro de eventos es un archivo circular muy grande que se usa para registrar los eventos significativos del variador. Los datos registrados tienen sello de fecha y hora con una resolución de 1 milisegundo. Los datos del registro incluyen:

● Todas las alarmas y fallos, es decir, los datos del diario de incidencias/alarmas.

● Si está habilitado, el registro histórico en el momento de producirse un fallo, que se mostrará de forma truncada para evitar el desbordamiento del registro de eventos.

● Eventos importantes:

– Arranque de la CPU incluida la versión del software NXGpro instalada

– Estado de la media tensión

– Cambios de estado operativo del variador, p. ej., Inactivo, Magnetizando, En Marcha, Parada

– Cambios de estado de precarga

– Peticiones de reseteo de fallos

– Secuencia completa de precarga incluyendo resultado satisfactorio, todos los estados y fallos

El registro de eventos se guarda en un archivo de la tarjeta CompactFlash. El tamaño máximo del archivo es de 512 Kbytes. El archivo se archiva una vez que se alcanza el tamaño máximo y se crea un archivo nuevo.

Consulte Menú Event Log (Registro de eventos) (6180) en la sección Opciones del menú Log Control (Control de registros) (6) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados.

Consulte también Opciones del menú Log Control (Control de registros) (6) (Página 163)



7.12.2 Diario de incidencias/alarmas El diario de incidencias/alarmas consta de un búfer circular que registra hasta 256 fallos o alarmas, para que el usuario pueda acceder a los 256 fallos o alarmas más recientes que se hayan detectado. Los fallos o alarmas tienen marca de fecha y hora, con una resolución de 1 segundo, e incluyen una marca de fecha y hora que indica cuándo se ha reseteado o subsanado el fallo o alarma.

Consulte Menú Alarm/Fault Log (Diario de incidencias/alarmas) (6210) en la sección Opciones del menú Log Control (Control de registros) (6) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados.


7.12.3 Histórico El histórico registra los datos de funcionamiento del variador y se congela en el momento de la detección de un fallo. Los datos registrados consisten en puntos de datos fijos y programables que se muestrean a la velocidad de lazo lenta (normalmente 450 Hz). Cuando el software NXGpro detecta un fallo del variador, el fallo se registra en tiempo = 0 y el variador sigue registrando datos durante un breve periodo de tiempo después del fallo. Esto permite recuperar los datos operativos inmediatamente anteriores y posteriores a un fallo a fin de poder revisarlos. Cada nuevo fallo sobrescribe el histórico registrado hasta ese momento. El registro de eventos incluye la opción de copiar y registrar el histórico, a fin de poder guardar todos los eventos de fallo.

El histórico se almacena en la memoria con un total de 512 registros. Se utiliza memoria no volátil para almacenar los 78 registros más recientes. Se registran instantáneas a la velocidad de actualización de ciclo lento:

● La mayoría de las instantáneas se registran antes de que se produzca un fallo.

● Se registran 20 instantáneas después de producirse un fallo.

Si el parámetro Store in event log (Guardar en registro de eventos) (6255) está activado cuando se produce un fallo del variador, la parte no volátil del histórico se almacena en el registro de eventos después del mensaje de fallo.

Consulte Menú Historic Log (Histórico) (6250) en la sección Opciones del menú Log Control (Control de registros) (6) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados.


Funcionamiento del control 7.13 Fallos y alarmas


7.13 Fallos y alarmas Si existe un fallo o alarma, esto se anunciará en el teclado y se registrará en el diario de incidencias y en el registro de eventos. También se pueden establecer indicadores externos cableados, según lo establecido en el SOP. El acceso a PLC está disponible para todos los fallos y alarmas.

Todos los fallos retiran inmediatamente la corriente del motor e inhiben la marcha del variador, con lo que el motor se para de forma natural hasta la detención. Algunos fallos definidos por el usuario pueden controlar la respuesta del variador por medio del SOP. Las alarmas se anuncian y registran, pero normalmente no inhiben el funcionamiento del variador. Los fallos se detectan mediante mecanismos directos de hardware o bien a través de un algoritmo de software.

El control incluye, además de los fallos y alarmas internos, la capacidad de definir por medio del SOP "fallos del usuario" que pueden definirse como fallos o alarmas.

Funcionamiento del control 7.13 Fallos y alarmas



Funciones operativas avanzadas 8

En este capítulo se tratan las funciones operativas avanzadas relacionadas con el control NXGpro del variador. Cuando proceda, las funciones avanzadas se describirán enumerando primero la función y luego los parámetros de menú asociados.

8.1 Regulador (de velocidad) de frecuencia Un regulador de frecuencia proporciona la referencia de la corriente que genera el par del motor. La referencia de frecuencia del estátor (ωs,ref) se genera a partir de la salida del compensador de deslizamiento. La frecuencia del estátor (ωout) procede del lazo enganchado en fase, una estimación de la frecuencia real del estátor. El regulador de frecuencia se evalúa a una quinta parte de la velocidad de actualización del lazo de corriente interna.

8.2 Sobremodulación

Sobremodulación

Las células se pueden sobremodular a fin de conseguir una mayor tensión con el mismo número de celdas. Esto se realiza automáticamente en los variadores 6SR4 y 6SR5 refrigerados por aire, y 6SR325 refrigerados por agua. Para otros tipos de variador, ajuste la marca SOP OverModulationEnable_O en true (verdadero) para la sobremodulación de las celdas.

Para inhabilitar la sobremodulación, ajuste la marca SOP OverModulationDisable_O en true (verdadero).

Se puede usar sobremodulación en lugar de la modulación estándar, con la ventaja de que se necesitan menos celdas. Un inconveniente de la sobremodulación es que puede aumentar los armónicos de salida.

Funciones operativas avanzadas 8.3 Compensación del deslizamiento


8.3 Compensación del deslizamiento Para desarrollar par, los motores asíncronos NEMA B necesitan un deslizamiento de la velocidad del rotor (rpm) relativo a la velocidad del estátor (frecuencia). El deslizamiento está directamente influido por la carga de la máquina. En los motores asíncronos, el control suministra compensación de deslizamiento a la referencia de velocidad, para garantizar que el motor funcione a la velocidad ordenada, independientemente de la salida de par requerida.

La compensación de velocidad funciona como un regulador de velocidad de lazo abierto que incrementa la frecuencia de salida eléctrica del variador a medida que se incrementa la carga, o disminuye la frecuencia del variador a medida que se reduce la carga, a fin de mantener la velocidad ordenada al margen de las condiciones de carga.

Efecto de la compensación del deslizamiento en la velocidad del motor con el control NXGpro Con compensación de deslizamiento, la frecuencia eléctrica es siempre mayor que la velocidad del eje deseada, es decir la frecuencia mecánica, para cargas distintas de cero. Por consiguiente, con una demanda de velocidad del 100%, el control vectorial en lazo abierto (OLVC) mantendrá la velocidad del eje a la velocidad de sincronismo nominal del motor, no la velocidad a plena carga.

Ejemplo: Funcionamiento de la compensación del deslizamiento para un motor de seis polos Un motor de 6 polos con un valor nominal de 60 Hz tiene una velocidad síncrona de 1200 rpm.

Introduzca la velocidad a plena carga de la placa de características, por ejemplo 1192 rpm, en el parámetro Full load speed (Velocidad a plena carga) (1030). El envío de una demanda de velocidad del 100% producirá una velocidad mecánica, es decir, la velocidad del eje, de 1200 rpm con compensación de deslizamiento. Esto dará como resultado una frecuencia (eléctrica) de salida más alta, al motor, para proporcionar el par necesario para conseguir la velocidad deseada. La frecuencia de deslizamiento es directamente proporcional al par requerido, hasta alcanzar la corriente de par nominal. Dependiendo de la selección realizada, se visualizará:

● Velocidad del motor, en rpm, de 1200 rpm

● Velocidad del motor, en porcentaje, del 100%

● Frecuencia del motor en Hz, de 60,4 Hz al par nominal, o si la frecuencia del motor viene indicada en porcentaje, 101%

Cálculo de la velocidad de sincronismo o nominal Enviar al variador una demanda de velocidad del 100% significa que se desea la velocidad síncrona o nominal. Para calcularla, emplee la ecuación 1 siguiente.

La velocidad de sincronismo, Ns, se define mediante la fórmula:

1. NS = 120 * fNOM / número de polos



Cálculo de deslizamiento Con el par nominal, el deslizamiento se define como un porcentaje de la diferencia entre la velocidad de sincronismo y la velocidad de plena carga (NFL) dividida por la velocidad de sincronismo:

2. Deslizamiento (%) = 100 * (NS – NFL) / NS

Cálculo de la velocidad del eje deseada con compensación del deslizamiento Si se desea una velocidad distinta a la de sincronismo para la rotación del eje, use la ecuación siguiente para calcular la demanda de velocidad deseada.

Con la compensación de deslizamiento, reste la frecuencia del deslizamiento de la frecuencia de salida (fOUT) para asegurar que la velocidad mecánica coincida con la velocidad deseada. Multiplique el par en tanto por uno (pu) (TPU) por el deslizamiento y réstelo de la realimentación de velocidad (en frecuencia), y súmelo efectivamente a la referencia de velocidad:

3. SMOT = fSAL – (Deslizamiento * TPU)

4. SERR = SDMD – SMOT

En la ecuación 4, SERR representa la señal de error procesada por el regulador de velocidad. La implicación para esto es que para una orden de velocidad del 100%, tomando como base la velocidad de sincronismo, la frecuencia eléctrica aplicada será más alta que la frecuencia nominal debido al aumento creado por la compensación de deslizamiento. Consulte la ecuación 3 y 4, Esto dará como resultado que el motor gire a la velocidad mecánica realmente requerida, con la frecuencia eléctrica ajustada para que proporcione el par necesario para producir esa velocidad.

Limitación de la frecuencia inhabilitando la compensación del deslizamiento La compensación del deslizamiento puede inhabilitarse para limitar el motor a una frecuencia eléctrica específica. Usando el mismo ejemplo, ajuste el parámetro Full load speed (Velocidad a plena carga) (1030) a 1200 rpm. Esto inhabilita la compensación de deslizamiento al reducir la ecuación 2 para producir un deslizamiento de cero. La ecuación 3 y 4 se reduce a:

1. Deslizamiento = (1200 – 1200) / 1200 = 0

2. SMOT = fSAL – 0 = fSAL

El resultado final es que el variador se regulará a la frecuencia de salida, y no a la velocidad del eje del motor (velocidad mecánica). No se producirá compensación por deslizamiento.



Resumen Con compensación del deslizamiento:

● La velocidad de salida del eje será igual al porcentaje de velocidad síncrona solicitada

● La frecuencia variará dependiendo de la carga pero la velocidad será fija

● Supervisar la velocidad del motor en rpm

Sin compensación del deslizamiento, ajuste el parámetro Full load speed (Velocidad a plena carga) (1030) a la velocidad de sincronismo:

● La frecuencia de salida será igual al porcentaje de demanda de velocidad de frecuencia nominal

● La velocidad mecánica, es decir, la velocidad del eje, variará dependiendo de la carga pero la frecuencia será fija

● Supervisar la frecuencia del motor en Hz

Funciones operativas avanzadas 8.4 Estatismo de velocidad


8.4 Estatismo de velocidad El estatismo de velocidad es la reducción de la velocidad de un motor con una tensión y frecuencia constantes cuando el motor está bajo carga. La diferencia entre la velocidad de sincronismo (sin carga) y la velocidad a plena carga del motor se denomina deslizamiento. Normalmente, la compensación del deslizamiento incrementa la frecuencia de salida del VF a medida que la velocidad del motor empieza a decrecer. Esta compensación mantiene el motor a una velocidad constante reduciendo el estatismo. Sin embargo, en algunas aplicaciones, se necesita estatismo.

Aplicaciones que necesitan estatismo de velocidad

El estatismo de velocidad se emplea en sistemas que están acoplados mecánicamente para repartirse la corriente (carga). El estatismo de velocidad trabaja para controlar el reparto de la corriente entre múltiples variadores en paralelo con un único motor, o para compartir carga entre múltiples motores con variadores separados, por ejemplo cintas transportadoras grandes o machacadoras de piedras, que están acoplados mecánicamente a la misma carga. El estatismo de velocidad comparte la carga o la corriente disminuyendo ligeramente la demanda de velocidad a medida que la carga aumenta. El equilibrio se alcanza cuando la carga está repartida uniformemente entre los variadores o motores.

Figura 8-1 Estatismo de velocidad

Esta función es lineal y el estatismo es directamente proporcional a la corriente de la carga (par). El estatismo se aplica en todo el rango de velocidad.

Ajuste de parámetro para el estatismo de velocidad Consulte Menú Speed Loop (Lazo de velocidad) (3200) en la sección Opciones del menú Stability (Estabilidad) (3) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer el parámetro asociado con esta función:

● Speed droop (Estatismo de velocidad) (3245)

Los ajustes del parámetro de esta función dependen de la aplicación. El valor por defecto es cero o inhabilitado.


Funciones operativas avanzadas 8.5 Regulador de flujo


8.5 Regulador de flujo El regulador de flujo genera la referencia de la corriente de motor magnetizante. La referencia de flujo (λds,ref) se genera a partir de la rampa del flujo de control. La realimentación de flujo (λds) procede del convertidor D-Q de la tensión del motor. El regulador de flujo se evalúa a una quinta parte de la velocidad de actualización del lazo de corriente interna.

8.6 Control anticipativo de flujo El control anticipativo de flujo es una entrada de compensación para aumentar el rendimiento del lazo de flujo. Funciona de la siguiente manera:

1. La referencia de flujo está predefinida en la orden de flujo en vacío cuando está habilitada. Esto elimina un retardo en la respuesta del lazo de flujo que se produciría si se empezara de cero.

2. Luego, el flujo basado en la carga se compensa proporcionando una referencia proporcional a la orden de par a la salida del regulador de flujo.

Esto compensa la reducción de flujo resultante de la interacción con la corriente del par, aumentando la corriente Id (reactiva) como una función lineal de la corriente Iq (par).

La funcionalidad del control anticipativo de flujo es esencialmente la misma tanto para los motores asíncronos (MA) como para los motores síncronos (MS). La diferencia entre los tipos de motor es la siguiente:

● MA: Compensar las pérdidas por inductancia de fuga sólo con el parámetro Leakage inductance (Inductancia de fuga) (1070) para alterar la cantidad de compensación.

● MS: Compensar la inductancia de fuga y una parte de la inductancia mutua con el parámetro Saliency Constant (Constante polos salientes) (1091). Este parámetro sólo se aplica al control del MS, y se emplea en lugar del parámetro Leakage inductance (Inductancia de fuga). Ajustar la constante de polos salientes a cero aún proporciona el término de control anticipativo en vacío, que esencialmente proporciona la referencia de flujo en vacío. La constante de polos salientes proporciona compensación adicional para las pérdidas de inductancia debido a las fluctuaciones de la corriente de par que el regulador de flujo puede tardar demasiado en corregir. Si se establece un valor demasiado alto puede provocar un flujo del motor demasiado alto, lo que produce la sobretensión o saturación del motor.

Funciones operativas avanzadas 8.6 Control anticipativo de flujo


Figura 8-2 Control anticipativo de flujo del motor síncrono

Nota Valor por defecto del parámetro Saliency Constant (Constante polos salientes) (1091)

Utilice el valor por defecto de 0,2.

Sólo en casos especiales es necesario cambiar el valor por defecto.

Consulte al departamento de atención al cliente de Siemens antes de cambiar el valor por defecto.

Parámetros para el control anticipativo de flujo Consulte Menú Motor Parameter (Parámetro de motor) (1000) en la sección Opciones del menú Motor (1) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función.

● Leakage inductance (Inductancia de fuga) (1070)

● Saliency constant (Constante polos salientes) (1091)


Funciones operativas avanzadas 8.7 Referencia externa de flujo


8.7 Referencia externa de flujo Para ciertos tipos de motores síncronos, el flujo debe reducirse para el arranque. Esto constituye principalmente un problema térmico, con grandes cargas de inercia y virtualmente sin refrigeración cuando el rotor está estacionario. Esta función se habilita a través de una marca SOP que permite que la demanda de flujo pase por un registro de la red en lugar de utilizar el valor calculado internamente.

Esta función también puede utilizarse para importar un perfil de flujo desde un dispositivo externo, es decir un PLC o PC, y transferirlo al motor a través del registro de la red.

Parámetros para la referencia externa de flujo Ubicación: Drive (Variador) → Drive Protect (Protección variador) → Input Protect (Protección de entradas)

En la siguiente tabla se detallan los parámetros asociados con la referencia externa de flujo. Parámetro ID Unidad Por defecto Mín Máx Descripción Global Data to Drive

9200 Submenú Menú para registros globales para datos enviados al variador desde la red.

Data to Drive 01 -Drive 32

2201 a 2231

Ninguno <lista de selección>

Registro global que contiene datos enviados desde la red al variador. Uno de estos registros debe estar ajustado a "Flux Demand" (Demanda de flujo) desde la lista de selección para utilizar el valor del registro.

8.8 Frenado de doble frecuencia

Requisitos del VF para la funcionalidad de frenado Muchas aplicaciones para VF requieren un par negativo ocasional para el frenado. La mayoría de convertidores estáticos utilizados para VF no son capaces de retornar energía a la red. Dichas aplicaciones requieren circuitos adicionales para regenerar la energía de frenado enviándola a la red de AC, o para disipar la energía de frenado en una resistencia.

Frenado por inyección de DC Un método de hacerlo que evite dispositivos de potencia adicionales consiste en utilizar los circuitos existentes para inyectar DC a los devanados del motor. El frenado por inyección de DC disipa la energía de frenado en el motor.

● El frenado por inyección de DC no es eficaz, a menos que la corriente disponible sea varias veces la nominal, especialmente para motores grandes.

● Durante el frenado por inyección de DC, es difícil estimar la velocidad del motor.

Funciones operativas avanzadas 8.8 Frenado de doble frecuencia


Frenado de doble frecuencia (DFB) El frenado de doble frecuencia es otro método para disipar energía de frenado en el motor.

● El DFB proporciona más par por amperio que el frenado por inyección de DC.

● El DFB permite una estimación continua de la velocidad del motor.

Al igual que el frenado por inyección de DC, el DFB se implementa en software y no requiere ningún hardware adicional que pueda reducir la fiabilidad del variador.

Limitaciones del DFB

● Cuando el DFB está habilitado, el flujo del motor se reduce en más de un 50% de velocidad para evitar disparos por sobretensión.

● El variador se debe mantener en el estado En marcha para generar el campo de giro en sentido antihorario para que haya pérdidas.

● El DFB no puede funcionar en modo de control de V/Hz.

Funcionamiento del DFB Habilite el DFB con el parámetro Enable braking (Habilitar frenado) (3360) o con la marca SOP BrakingEnable_O.

El DFB induce pérdidas extra en el motor aplicando un segundo conjunto de vectores de tensión trifásica al motor, además del conjunto de vectores de tensión normal utilizado para el control de velocidad. El motor utiliza las pérdidas extra para absorber la energía cinética liberada durante el frenado.

Con el DFB, se necesita protección del motor y se aplica de la siguiente manera:

1. Pulsaciones de par:

– El DFB puede someter al motor a una pulsación del par de hasta el 1 por uno a la frecuencia de pulsación. Seleccione la frecuencia de pulsación del par a través de la entrada de menú Pulsation Frequency (Frecuencia de pulsación) para evitar frecuencias de resonancia mecánica.

2. Calentamiento del motor:

– Las pérdidas generadas durante el DFB provocan el calentamiento del motor y limitan el número de rampas de deceleración, desde la velocidad máxima hasta cero, que pueden ejecutarse repetitivamente. El calentamiento del motor debido a las pérdidas adicionales está diseñado para no ser más grave que en caso de arranque directo. El modelo térmico del motor de software del control supervisa el calentamiento del motor y proporciona una alarma o disparo para indicar un calentamiento excesivo. Consulte la sección Protección de sobrecarga térmica del motor para obtener información sobre el modelo térmico. El número de rampas de deceleración repetitivas, desde la máxima velocidad hasta cero, está limitado a dos por hora. Esta limitación se basa en MG-1, Parte 20, que asume que el motor se ha enfriado hasta su temperatura nominal antes de proceder a la segunda rampa de deceleración. Se aplica cuando la inercia de la carga y el par de la carga son aquellos para los cuales está diseñado el motor. Se puede utilizar el DFB más frecuentemente con valores más bajos de inercia de la carga o menores reducciones de velocidad.



Frecuencia de pulsación

El segundo conjunto de vectores de tensión crea un vector de flujo que gira en sentido antihorario y produce un alto deslizamiento en la máquina, que genera esas pérdidas adicionales en el motor. Se puede ajustar la frecuencia de pulsación a través de los ajustes de menú, para evitar las frecuencias críticas, es decir, resonancias mecánicas. La frecuencia de inyección es siempre en el sentido de rotación opuesto al de la frecuencia eléctrica aplicada al motor, es decir, velocidad y dirección de la máquina.

Nota Programación de la frecuencia de pulsación

Seleccione el parámetro Pulsation frequency (Frecuencia de pulsación) (3370) para programar la frecuencia de pulsación mediante el control. Este parámetro proporciona una referencia para producir el frenado adicional deseado para el sistema. Ajuste el valor de este parámetro para evitar resonancias en el sistema.

Efectos de los vectores de tensión añadidos VA1 y VA2 en el DFB

Los vectores de tensión, normal VA1 y de inducción de pérdidas VA2, se suman entre sí para producir la función de frenado.

Figura 8-3 Tensiones de doble frecuencia sumadas con tensiones trifásicas

Nota Tensión homopolar

La tensión homopolar es la componente de continua de la tensión.

El siguiente es una imagen de osciloscopio de los dos vectores de tensión sumados entre sí. La forma de onda de la tensión de frecuencia más alta VA2 está por encima de la forma de onda de frecuencia más baja VA1.



Figura 8-4 Forma de la onda del frenado de doble frecuencia

El primer conjunto de vectores controla el par y el flujo en el motor, y es casi síncrono. El segundo conjunto de vectores induce pérdidas en el motor para absorber la potencia de frenado devuelta por el primer conjunto de vectores.

Las amplitudes de los dos conjuntos de vectores están coordinadas para aprovechar de manera óptima las limitaciones de corriente y tensión del convertidor. Si la frecuencia del conjunto de vectores que induce pérdidas se elige con el objetivo de maximizar las pérdidas por amperio, esto automáticamente minimiza las pulsaciones del par al minimizar la corriente de inducción de pérdidas.

Las pérdidas dominantes en un motor son las pérdidas de conducción, proporcionales a I2R. Las pérdidas máximas por amperio requieren un valor muy elevado de R. La resistencia nominal de los devanados del motor está fijada por el diseño. La resistencia efectiva depende de la frecuencia. Los devanados del rotor se diseñan deliberadamente para que presenten un fuerte efecto de ranura profunda, de modo que su resistencia que esté por encima de un umbral bajo, aumente de forma aproximadamente proporcional a la frecuencia.

La frecuencia del juego de vectores inductores de pérdidas debe ser lo más alta que sea posible para obtener una máxima resistencia efectiva. Dado que esta alta frecuencia inductora de pérdidas produce deslizamiento negativo, dará lugar a una secuencia negativa. La frecuencia máxima aplicada está limitada por el ancho de banda del convertidor, así como por la tensión disponible. Sin embargo, dado que el conjunto de vectores inductores de pérdidas es una secuencia negativa, la frecuencia del rotor será más alta que la frecuencia del estátor, debido a la velocidad de rotación.

Consulte también Protección de sobrecarga térmica del motor (Página 201)



Parámetros para el DFB Consulte Menú Braking (Frenado) (3350) en la sección Opciones del menú Stability (Estabilidad) (3) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función:

● Enable braking (Habilitar frenado) (3360)

● Pulsation frequency (Frecuencia de pulsación) (3370)

● Brake power loss (Pérdida de potencia del freno) (3390)

● VD loss (VD pérdidas) (3400)

● Braking constant (Constante de frenado) (3410)

Utilice estos ajustes de parámetros para hacer funcionar el variador con DFB:

● Elija una frecuencia de pulsación que evite las frecuencias de resonancia mecánica del sistema, es decir, motor, eje y carga. Se requiere un estudio del sistema mecánico para determinar las frecuencias de resonancia.

● Utilice Break Power Loss (Pérdida de potencia del freno) (3390) para establecer el valor inicial de las pérdidas del motor. El valor por defecto es satisfactorio en la mayoría de los casos.

● Utilice VD loss (VD pérdidas) (3400) para establecer la tensión máxima que se aplica a la segunda frecuencia inductora de pérdidas. Este parámetro no se puede ajustar a un valor superior a 0,5 pu. El ajuste de este parámetro tendrá una incidencia directa en el par de frenado que se puede alcanzar.

● Utilice Braking constant (Constante de frenado) (3410) para establecer la relación entre las pérdidas de potencia producidas en el motor y la potencia absorbida por el variador durante el frenado. La utilización del valor por defecto proporciona suficiente margen e impide que las tensiones del embarrado de DC de la celda aumenten hasta alcanzar valores de disparo.




Limitaciones del DFB La corriente de salida del variador más la corriente de frenado no deben superar la capacidad de corriente de las celdas del variador. Por eso el par de frenado está limitado en el variador, es mayor a baja velocidad y menor a alta velocidad. A continuación se ilustra el par de frenado típico que se puede esperar con el DFB.

Figura 8-5 Par de frenado con el DFB para un motor típico

Con motores de alta eficiencia y motores "Inverter duty", el par de frenado que puede conseguirse con el DFB es menor que los valores que se muestran en la figura anterior.

Póngase en contacto con el departamento de atención al cliente de Siemens con los datos relacionados con el motor que se muestran a continuación para determinar la capacidad de par de frenado con un motor con una eficiencia más alta. La información sobre las frecuencias críticas permitirá una selección para la frecuencia de impulsos del par.

Tabla 8- 1 Datos del motor

HP nominales Tensión nominal Frecuencia nominal Velocidad a plena carga Rendimiento a media carga Rendimiento a plena carga Factor de potencia a media carga Factor de potencia a plena carga Par de rotor bloqueado Corriente de rotor bloqueado Par crítico Frecuencias críticas del sistema mecánico

Funciones operativas avanzadas 8.9 Frenado regenerativo (seis pasos)


8.9 Frenado regenerativo (seis pasos) Algunas celdas tienen un rectificador de entrada controlado (AFE, Active Front End), que permite que la potencia de regeneración fluya desde la salida hasta la entrada del variador. Para este algoritmo de regeneración no se precisan reactancias de entrada del variador.

Para este algoritmo, no se controla la tensión del embarrado de DC de la celda. Por consiguiente, cuando la impedancia de línea es alta y el variador está regenerando fuertemente a una velocidad próxima a la nominal, donde es más alta la corriente de regeneración primaria, la tensión de entrada del variador puede aumentar hasta el punto en que las celdas disparan por fallo de sobretensión en el embarrado de DC.

Funcionamiento del frenado regenerativo

Para usar el frenado regenerativo, el AFE debe mantenerse activo, por lo que la petición de marcha debe estar activa y la demanda de velocidad debe reducirse a cero para frenar la carga. Para ello se necesita una configuración de SOP especial.

Función OV Rollback (Reducción por sobretensión)

La función "OV rollback" (Reducción por sobretensión) limita el incremento de la tensión de entrada del variador producido por la corriente regenerativa para evitar un fallo por sobretensión del embarrado de DC de la celda. El par de salida (potencia) se reduce hasta un punto que no causará sobretensión. Una vez alcanzado este punto, la limitación del par causada por la reducción se anula, y pasa a estar disponible la totalidad del par de frenado.

ATENCIÓN

Capacidades limitadas del variador

Cuando se pasa de la tracción al frenado regenerativo se puede producir un retardo.

No use el frenado regenerativo para sustituir el funcionamiento completo en cuatro cuadrantes.

Parámetros para el frenado regenerativo Consulte AP Settings (Ajustes de AP) (2585) en la sección Opciones del menú Drive (Variador) (2) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función:

● Regen OV I gain (Ganancia integral por sobretensión en regeneración) (2623)

● Regen OV P gain (Ganancia proporcional por sobretensión en regeneración) (2624)

● Regen shift angle (Ángulo de desplazamiento en regeneración) (2625)


Funciones operativas avanzadas 8.9 Frenado regenerativo (seis pasos)


Condiciones límite del frenado regenerativo La capacidad regenerativa queda restringida cuando la tensión de entrada de red pasa a ser demasiado alta. La reducción limita la capacidad regenerativa de corriente de par de salida cuando la tensión de entrada (Erms) alcanza o rebasa 1,08 pu, y la disminuye linealmente hasta cero a 1,2 pu, tal como se muestra en la figura siguiente.

Figura 8-6 Pmáx en regeneración con respecto a Erms

Las condiciones para habilitar esta reducción son las siguientes en función de la prioridad. Las dos primeras ejecutan el algoritmo, y la tercera se calcula mediante el algoritmo de sobretensión limitante:

● Potencia de entrada del variador negativa (variador sólo en regeneración)

● El variador está funcionando en seis pasos

● La tensión de entrada del variador está en 1,08 pu de la tensión de entrada o por encima de este valor

● La precarga ha finalizado

Cuando esta rutina límite está activa y su salida se utiliza para limitar el par regenerativo, la pantalla mostrará el límite usado como "OVLT" en el campo de modo del teclado y la herramienta del variador, y "REGEN OV" en la pantalla de depuración.

Funciones operativas avanzadas 8.10 Frenado dinámico con resistencias externas


8.10 Frenado dinámico con resistencias externas Esta función sirve para proporcionar una capacidad de parada rápida a un variador de dos cuadrantes de forma que, en condiciones especiales, el motor se puede detener más rápidamente que por rampa. La deceleración depende de la inercia del motor y de la carga, así como del dimensionado de los contactores y de las resistencias de frenado.

Esta función se proporciona a través del SOP mediante una entrada digital para activar un evento de frenado rápido, es decir, un evento "Fast Decel" (Deceleración rápida) o "Emergency Brake" (Freno de emergencia). Una salida digital del SOP permite controlar un dispositivo de salida para conectar en bornes del motor AC los bancos de resistencias.

Se ordenará al variador pasar al modo de parada rápida y se seleccionará un segundo juego de límites de par regenerativo para ajustar el límite de corriente máxima y así evitar que el motor se sobrecargue. La acción de deceleración mantiene el variador activado y proporciona corriente reactiva al motor para mejorar el frenado. Cuando la velocidad del motor alcanza el ajuste de velocidad cero, el variador pasará al estado de parada natural, saldrá de la función de frenado especial y reseteará el contactor de frenado. La marca de parada rápida, los límites de par secundarios y la acción de frenado desaparecerán.

El mecanismo de frenado dinámico hace que, durante el frenado, la máquina pase de actuar como motor a actuar como generador. La técnica de frenado dinámico se aplica a motores de inducción a fin de conseguir un frenado rápido o una deceleración rápida. Durante el frenado, el motor empieza a regenerar con lo que aparece una tensión grande entre los terminales del estátor.

El tiempo de deceleración que necesita el motor depende del tiempo necesario para disipar el calor generado durante la regeneración. A este fin, se conectan al motor bancos de resistencias.

Los bancos de resistencias someten a los circuitos eléctricos a una carga grande. Cuando el circuito de un generador se carga con resistencias, el generador decelera. Variando la excitación en el campo del motor de inducción, y la resistencia equivalente de los bancos de resistencias conectados en el circuito, se puede frenar el motor de inducción hasta casi lograr que se pare. La energía eléctrica generada se disipa mediante los bancos de resistencias. Además, los bancos de resistencias también protegen los IGBT que hay en la circuitería del variador. La conexión de un banco de resistencias en los terminales permite que la energía eléctrica y térmica se disipen en las resistencias, frenando rápidamente al motor.

El control del variador es capaz de mantener un funcionamiento estable durante la deceleración a pesar de que la conexión de las resistencias cambia abruptamente la impedancia en los terminales de salida del variador. El control del variador también puede limitar satisfactoriamente la corriente de salida sin provocar disparos por sobretensión en las celdas.

Funciones operativas avanzadas 8.11 Resistencias de atenuación de tensión


Figura 8-7 Frenado dinámico con resistencias externas

8.11 Resistencias de atenuación de tensión Las tensiones de entrada y salida se atenúan con el fin de proporcionar una señal de baja tensión para medición. Normalmente, se utilizan dos resistencias, tanto en los lados de entrada como de salida, para soportar las medias tensiones. El circuito atenuador se utiliza para convertir medias tensiones en señales de medición de baja tensión. Los cálculos se llevan a cabo en la fábrica de Siemens. Si hay problemas con los cálculos, consulte a Siemens.

Aunque el valor discreto de las resistencias disponibles no coincida exactamente con el valor calculado, no se precisará escalado; el software escala automáticamente las tensiones según las necesidades.

ATENCIÓN

Estabilidad del variador

Si se seleccionan resistencias de atenuación incorrectamente se pueden generar resultados no deseados que afecten a la estabilidad y a las protecciones del variador.

Las resistencias de atenuación de entrada deben seleccionarse de modo que sean adecuadas para los valores nominales de la placa de características del transformador de entrada. Las resistencias de atenuación de salida deben seleccionarse de modo que sean adecuadas para los valores nominales de la placa de características del motor.

Funciones operativas avanzadas 8.12 Regulador de corriente de par


ADVERTENCIA


La protección de los transorbs del circuito atenuador se anula colocando una tercera resistencia dentro del armario de control en serie con las resistencias de media tensión.

Si se anula la protección de los transorbs del circuito atenuador, se introducirán tensiones peligrosas en el armario de control, que podrían causar la muerte o lesiones graves.

Nunca se colocará una tercera resistencia dentro del armario de control en serie con las resistencias de media tensión para conseguir los valores calculados.

Tensiones admitidas por software para resistencias de atenuación A pesar de que los rangos de tensiones para la entrada, de 200 a 125 000 V, y la salida, de 200 a 23 000 V, permiten mucha flexibilidad, las tensiones utilizables deben ser compatibles con el conjunto de resistencias de atenuación. Los valores introducidos en el variador determinan las tensiones nominales de entrada y salida, respectivamente. Si no se ajustan a los valores representados por los dispositivos de hardware reales, es posible que el variador no funcione adecuadamente.

8.12 Regulador de corriente de par El regulador de corriente de par genera la tensión de motor del eje Q del motor. La referencia de corriente de motor generadora de par (Iqs,ref) se obtiene de la salida del regulador de frecuencia. La realimentación de corriente generadora de par (Iqs) procede del convertidor D-Q de corriente del motor. El regulador de corriente de par se evalúa a la velocidad de actualización del lazo de corriente interna. Este regulador es el más interno, y por tanto el más rápido, de los lazos de control del control que funciona a la tasa de muestreo del sistema. Normalmente es entre 3 y 6 KHz, o aproximadamente 9 KHz para motores de alta velocidad.

8.13 Regulador de corriente de magnetización El regulador de corriente de magnetización genera la referencia de tensión del eje D del motor. La referencia de corriente de motor magnetizante (Ids,ref) se obtiene de la salida del regulador de flujo. La realimentación de corriente magnetizante (Ids) procede del convertidor D-Q de corriente del motor. El regulador de corriente magnetizante se evalúa a la velocidad de actualización del lazo de corriente interna. Este regulador es el más interno, y por tanto el más rápido, de los lazos de control del control que funciona a la tasa de muestreo del sistema. Normalmente es entre 3 y 6 KHz, o aproximadamente 9 KHz para motores de alta velocidad.

Funciones operativas avanzadas 8.14 Lazo enganchado en fase


8.14 Lazo enganchado en fase El módulo de lazo enganchado en fase genera el ángulo de flujo (θ) y la frecuencia del estátor (ωout). El término del eje Q de flujo se genera a partir de la transformación D-Q (λqs) de flujo del motor. El módulo de lazo enganchado en fase se evalúa a una quinta parte de la velocidad de actualización del lazo de corriente interna.

La realimentación de tensión de terminales del motor se ha integrado para proporcionar una auténtica realimentación del flujo en unidades de voltios-segundo. El PLL la usa para proporcionar una referencia de fase de vector de flujo para todo el control del motor interno.

8.15 Filtros de salida Los filtros de salida se usan por los siguientes motivos:

● Para el bombeo de pozos con cables largos.

● Cuando se usan cables de salida apantallados.

● Para evitar los posibles problemas de reflexión del cable.

● Para satisfacer los requisitos de EMI o DV/DT.

● Prescindiendo de los condensadores, el filtro puede usarse como inductancias de salida para transferencia síncrona con el fin de limitar la corriente que puede circular mientras la salida del VF está conectada a la entrada de MT.

El control NXGpro admite filtros de salida para todos los modos de control.

Diseño y funcionamiento del filtro de salida

Un filtro de salida consiste en un filtro LC que se utiliza para evitar que la dinámica de cables de salida interfiera con la salida del variador. Se ha diseñado para retirar todos los componentes de alta frecuencia de la tensión de salida del variador para generar una forma de onda de salida senoidal casi perfecta.

El filtro de salida añade pérdidas proporcionales al cuadrado de la corriente de salida RMS. La inductancia del filtro está en serie con la salida del VF y la carga del motor, y puede reducir la capacidad de tensión de salida, en función del factor de potencia de la carga. Además, el filtro introduce una resonancia amplificadora que podría limitar la ganancia de lazo cerrado en aplicaciones de alto rendimiento. El filtro está compuesto por bobinas serie en cada fase, conectadas entre las salidas del variador y los terminales de carga (del motor). Entre los terminales de carga se conectan en cada fase condensadores de derivación, que están dispuestos en una configuración de estrella flotante. Los condensadores se omiten para las aplicaciones cerradas de transferencia síncrona.

Funciones operativas avanzadas 8.16 Transferencia síncrona


8.16 Transferencia síncrona La función de transferencia síncrona se utiliza para evitar el estrés mecánico y eléctrico debido al arranque directo en las aplicaciones que requieren velocidad constante. El VF efectúa el arranque suave del motor y, a continuación, el control iguala las características eléctricas de la red y la carga, lo que hace posible una transferencia síncrona suave.

Nota Requisitos de hardware adicionales

Para la transferencia síncrona se necesita hardware, además del variador: una inductancia de salida y aparellaje. Siemens recomienda usar un PLC para aplicaciones multimotor.

● La transferencia a red es el proceso de transferir un motor controlado por VF a la red y, luego, desacoplarlo del variador.

● La transferencia a variador es el proceso de transferir un motor alimentado por la red al control del VF y, luego, desacoplarlo de la red.

Para que las transferencias a variador y a red sean correctas, la tensión de salida del VF debe igualar o superar la amplitud de la red. Si la red es inestable y sufre variaciones de frecuencia o tensión, es posible que el VF no pueda sincronizar, y en consecuencia se inhabilita la transferencia.

Nota Aplicaciones que usan un motor síncrono

En las aplicaciones de transferencia en las que se usa un motor síncrono, el VF debe controlar la alimentación de campo con una transición suave del control de campo a una fuente externa por medio de un PLC.

Nota Modos de control

La transferencia síncrona a red y a variador no está disponible en los modos de control V/Hz u OLTM.

ADVERTENCIA

Peligro de incendio

Una secuencia de fases incorrecta puede dar lugar a un fallo de VF asociado a la transferencia síncrona, que puede generar cortocircuitos entre fases en la fuente de MT y convertirse en un peligro de incendio. Esto puede causar la muerte, lesiones graves o daños en el equipo.

Asegúrese de que las fases de entrada y salida estén cableadas correctamente para que se correspondan con la secuencia.



Implementación de la transferencia síncrona para VF La transferencia síncrona es inherente al control NXGpro. Para optimizar esta función, el departamento de ingeniería de Siemens, independientemente del alcance del suministro, debe participar siempre en la configuración y secuenciamiento lógico del aparellaje para garantizar la seguridad de los equipos y del personal. El departamento de ingeniería de Siemens puede suministrar el aparellaje y las inductancias como parte del variador, o hacer las recomendaciones pertinentes.

PRECAUCIÓN

Posibles daños en las celdas de potencia del VF

El contactor de salida del VF y los contactores de red del motor no deben estar nunca cerrados simultáneamente si la señal de salida digital "VFD Transfer Permissive" (Transferencia del VF posible) es baja, o si la entrada del VF no está alimentada.

En caso de no garantizarse el cumplimiento de esta condición, pueden producirse daños graves en las celdas de potencia del VF.

Señales de entrada y salida para transferencia síncrona Sin contar las señales estándar de marcha, parada y referencia de velocidad, para implementar la transferencia síncrona se requieren cuatro señales de entrada dedicadas y seis señales de salida dedicadas. Estas señales pueden estar cableadas o implementadas como bits de control digital a través de uno de los enlaces de comunicaciones de PLC admitidos por el control NXG.

Señales de entrada al VF:

● Up Transfer Request (Petición de Transferencia a red)

● Down Transfer Request (Petición de Transferencia a variador)

● VFD Output Contactor Status (Estado de los contactores de salida del VF)

● Motor Line Contactor Status (Estado de los contactores de red del motor)

Señales de salida desde el VF:

● VFD Transfer Permissive (Transferencia del VF posible)

● Up Transfer Permit (Permiso de Transferencia a red)

● Up Transfer Complete (Transferencia a red completada)

● Down Transfer Permissive (Transferencia a variador posible)

● Down Transfer Complete (Transferencia a red completada)

● Open Motor Line Contactor (Abrir contactor de red del motor)



8.16.1 Operación de transferencia síncrona con motores asíncronos

Verificación de las opciones de generador de órdenes Antes de intentar una transferencia síncrona, examine las opciones del generador de órdenes que se hayan seleccionado antes de la transferencia síncrona. Es importante que las funciones del generador de órdenes que pueden provocar el fallo de la transferencia estén inhabilitadas.

Verifique que el perfil de velocidad, la función de cambio de polaridad y los límites de velocidad no modifiquen la frecuencia de entrada cuando se pida una transferencia síncrona. La frecuencia de entrada se trata básicamente igual que cualquier otra demanda de velocidad sin filtrar que reciba el variador.

Posibles condiciones de fallo Durante una transferencia síncrona pueden surgir tres condiciones de alarma/fallo: ● Up Transfer timeout (Tiempo excedido de Transferencia a red) (alarma):

– Significa que el tiempo transcurrido durante la transferencia es superior al asignado en el menú "Up transfer timeout" (Tiempo excedido de Transferencia a red) (ID 2760).

● Down Transfer timeout (Tiempo excedido de Transferencia a variador) (alarma):

– Significa que el tiempo transcurrido durante la transferencia es superior al asignado en el menú "Up transfer timeout" (Tiempo excedido de Transferencia a red) (ID 2770).

● Phase sequence (Secuencia de fase) (alarma o fallo):

– Indica que la dirección o secuencia de fases a la entrada del variador no es la de la salida del variador.

Nota

Otras causas de fallo de transferencia Las alarmas de tiempo excedido pueden indicar que hay otras condiciones que provocan el fallo de la transferencia. Por ejemplo, no hay suficientes celdas activas en el variador para soportar la tensión de red durante la transferencia a variador. En ese caso, el variador pone la marca SOP InsufficientOutputVolts_I a nivel alto.

Transferencia a red de motor asíncrono La transferencia a red acelera el motor en el VF para sincronizarlo a la frecuencia de red, una vez que el software del variador recibe la petición de transferencia a red. El software del variador utiliza la frecuencia de red a la entrada del variador como referencia de velocidad. Con la frecuencia sincronizada, se debe sincronizar la fase con un cierto avance para garantizar que la potencia fluye hacia afuera del VF mientras el contactor de red esté cerrado. Para sincronizar la fase con un avance predeterminado, el software del variador toma la información de frecuencia y fase de red del PLL de entrada y la información de la fase de salida del PLL de salida para calcular un ajuste fino de frecuencia que se suma a la orden de velocidad. Una vez finalizada la sincronización, se abre el contactor del variador y el motor se para de forma natural, con lo que acaba la transición. Los procedimientos para la configuración de la transferencia a red se llevan a cabo durante el proceso de puesta en marcha.



Transferencia a variador de motor asíncrono La transferencia a variador se usa para transferir un motor de la red al variador. Con el control NXGpro, el variador supervisa la tensión de salida antes de sincronizarse a la frecuencia del motor mediante el algoritmo de rearranque al vuelo. Para que el variador pueda realizar esta acción, el contactor del VF debe estar cerrado al principio de la secuencia de transferencia a variador, mientras la salida del variador está aún inhabilitada. El variador puede sincronizarse en pocos milisegundos. El variador aumenta después la corriente de par de salida antes de indicar que está listo para aceptar el motor y abrir el contactor de red.

Los procedimientos para la configuración de la transferencia a variador se llevan a cabo durante el proceso de puesta en marcha.

Transferencia síncrona con varios motores El variador puede controlar varios motores con una metodología de transferencia síncrona. En estas aplicaciones, el variador controla secuencialmente varios motores, de uno en uno.

Figura 8-8 Transferencia síncrona con varios motores

En la figura Transferencia síncrona con varios motores se muestra la configuración de VF para la transferencia síncrona de una implementación de dos motores. Se debe usar un PLC para las aplicaciones de transferencia síncrona con varios motores. Siemens puede suministrar este PLC y su lógica para coordinar la secuencia de transferencia, y también para controlar el aparellaje. Además se recomiendan relés de protección del motor, ya que el VF no puede proteger un motor que funciona conectado a la red.

No es necesario que todos los motores conectados a un variador configurado para transferencia síncrona tengan las mismas potencias nominales. Si se implementan motores con potencias no coincidentes, debe dimensionarse el variador para hacer frente a la posibilidad de carga más desfavorable. Las cargas de motor "más pequeñas" se pueden



mecanizar por medio de la función de lectura y escritura de parámetros o la capacidad de archivo de configuración múltiple del control NXGpro, que se describen en el capítulo Funcionamiento del software. Por regla general, la potencia nominal del motor más pequeño debe ser superior al 50% de la potencia nominal del motor más grande, a fin de garantizar la integridad de la señal de realimentación. Si se utilizan motores con potencias no coincidentes, debe estar activo el archivo de configuración adecuado para el motor en cuestión.

Interfaz de PLC El control del VF se realiza a través de una red de comunicaciones serie RS485 o Ethernet que usa un protocolo de comunicaciones admitido.

Ejemplo de protocolo de comunicaciones admitido Protocolo de comunicaciones Modbus de Modicon:

● Cada centro de control de motor cuenta con una interfaz de PLC compatible con Modicon.

● Esos PLC se conectan por red a un controlador principal Modbus, por ejemplo un PC, y a la tarjeta de comunicaciones del variador.

Figura 8-9 Comunicaciones mediante una configuración de red Modbus

Nota

Protocolo de comunicaciones admitido

Esta sección utiliza la interfaz serie Modbus de Modicon, como ejemplo de un protocolo de comunicaciones admitido.

Se puede usar cualquier red de comunicaciones admitida.

La interfaz también se puede implementar sin PLC o mediante control lógico directo.



8.16.2 Operación de transferencia síncrona con motores síncronos La transferencia síncrona con un motor síncrono (MS) es esencialmente igual que con un motor asíncrono (MA), con la adición de la transferencia del control del excitador de devanado de campo del motor, desde o hasta el variador hasta o desde una fuente externa.

Asimismo, para la transferencia síncrona con MS, se necesita una señal analógica procedente del variador para controlar la corriente de campo, y otra señal analógica del controlador al variador para leer la salida del controlador externo.

En el caso de los handshakes con un controlador externo necesario, se necesitan dos entradas digitales y dos salidas digitales, como mínimo, para proporcionar handshakes adecuados entre el variador y el controlador externo. El controlador externo es un PLC independiente para la mayoría de las aplicaciones y si la señal de control analógica es un lazo de corriente de 4 a 20 mA.

ATENCIÓN

Posibles daños en los circuitos

Los lazos de corriente de 4 a 20 mA no se pueden conmutar sin correr el riesgo de dañar los circuitos.

Si interviene un PLC, este puede digitalizar las señales y retransmitir la señal, lo que la facilita la función de conmutación.

El PLC permite la supervisión y sincronización entre una fuente de referencia de campo externa y la fuente de referencia de campo del variador durante la transferencia.

Transferencia a red de motor síncrono Las transferencias a red se efectúan acelerando el MS con el VF para sincronizarlo a la frecuencia y, a continuación, a la fase de la red. Esto se consigue igual que en el caso de un MA utilizando la frecuencia de red de entrada del variador como referencia de velocidad La diferencia principal se produce tras la sincronización y cuando los dos contactores se cierran de forma simultánea. En este punto, el control de campo se debe transferir del variador al controlador de campo externo. Una vez que ha finalizado la transferencia de campo, se abre el contactor del variador y el motor se para de forma natural, con lo que acaba la transición.

Transferencia a variador de motor síncrono La transferencia a variador con control de motores síncronos transfiere un motor alimentado directamente por una red de distribución al control por VF. La salida del VF se sincroniza con la red conectada al motor, que no tiene que ser necesariamente la que alimenta al variador. El control usa la conexión a través del contactor de salida del VF, con los dispositivos de potencia inhabilitados, para sincronizar el VF con la red. Una vez que están en sincronía, las salidas de los dispositivos de potencia se habilitan sincronizadas con la red, de forma que el flujo de potencia desde el variador es nulo o pequeño y no hay flujo hacia el variador. Uno de dos cuadrantes no puede absorber potencia. La transferencia a variador de motores síncronos implica, además de la transferencia de la fuente de tensión del estátor, la del control del regulador de campo independiente. Esto añade un nivel de complejidad a la lógica y al control. La transferencia a variador de motores síncronos necesita de un PLC externo o similar para controlar la transferencia y proporcionar la referencia de regulador de campo externo cuando el motor está en la red.



Condiciones previas para Transferencia a variador de un motor síncrono El control utiliza el algoritmo de rearranque al vuelo para sincronizar el variador con el motor conectado a la red.

Condiciones previas para la activación del rearranque al vuelo:

● El parámetro Spinning Load Enable (Habilitar rearranque al vuelo) debe estar establecido en true (verdadero).

● El variador debe estar en el estado "IDLE" (Inactivo) antes de la transferencia a variador.

● El motor está funcionando alimentado desde la red. El contactor de red está cerrado y al variador se le envía la señal "Contactor Acknowledge" (Respuesta contactor).

Procedimiento para preajustar el regulador de control de campo interno Consulte Menú Analog Input #4 (Entrada analógica 4) (4332) en la sección Opciones del menú Auto (Automático) (4) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para predefinir el regulador de control de campo interno durante la transición entre fuentes. La señal se realimenta desde el PLC como el nivel de orden de campo activo. La entrada analógica 4 está dedicada a esta función. No se puede usar otra entrada.

1. Seleccione la fuente analógica correcta en la lista de selección de este parámetro. La orden de campo desde el variador debe salir a través de una salida analógica programable.

2. Seleccione el elemento de menú para la salida analógica deseada y seleccione "Synch Motor Field" (Campo del motor síncrono) como señal. La señal se envía al PLC como la fuente del variador para la orden de campo.

3. Establezca la marca SOP EnableAnalog4_O en true (verdadero) y seleccione la acción Loss of Signal (LOS) (Pérdida de señal).




8.16.3 Transferencia síncrona para motores de imanes permanentes (PMM)

ATENCIÓN

Posibles daños al motor

Para los PMM, no se recomienda el funcionamiento desde la red puesto que no hay protección para el motor en caso de pérdida de sincronismo.

La utilización de la transferencia síncrona con un PMM puede dar lugar a daños en el motor.

Nota

Para la transferencia síncrona de un PMM, los modos Auto y Auto Phase Advance deben estar deshabilitados. Se pueden usar, con precaución, los modos manuales; aunque pueden imposibilitar el funcionamiento normal.

Transferencia a red de un PMM Con PMM, las transferencias a red se efectúan acelerando el MS con el variador para sincronizarlo a la frecuencia y, a continuación, a la fase de la red. Esta es la misma forma en la que un MA se transfiere a red, utilizando la frecuencia de red de entrada del variador como referencia de velocidad. No obstante, un PMM conectado a la red no está protegido contra una pérdida de sincronismo, que puede dañar el motor. El accionamiento detecta el deslizamiento de polos, lo que protegerá al motor. Además, la potencia aparente del variador es pequeña comparada con la de una red de distribución, de baja impedancia, por lo que las corrientes de defecto pueden ser mayores en la conexión directa a red.

Por lo tanto, es necesario que el cliente proporcione una protección externa, que sale fuera del alcance de este diseño.

Transferencia a variador de un PMM Con los PMM, la transferencia a variador se usa para transferir un motor de la red al variador. Con el control NXGpro, el variador supervisa la tensión de salida antes de sincronizarse a la frecuencia del motor mediante el algoritmo de rearranque al vuelo. Para que el variador pueda realizar esta acción, el contactor del variador debe estar cerrado al principio de la secuencia de transferencia a variador, mientras la salida del variador está aún inhabilitada. El variador puede sincronizarse en pocos milisegundos. Entonces el variador aumenta la corriente de par de salida antes de indicar que está listo para aceptar el motor y abrir el contactor de red.

La secuencia de arranque para el PMM necesita que el variador pase por el modo de alto par de arranque. Esto debe soslayarse si el motor está girando; muy especialmente si lo está haciendo a la frecuencia de red.

Funciones operativas avanzadas 8.17 Precarga mediante SOP


8.16.4 Ajustes de parámetros para la operación de transferencia síncrona El menú Synchronous Transfer (Transferencia síncrona) (2700) se utiliza exclusivamente para aplicaciones de transferencia síncrona. Consulte la sección Opciones del menú Drive (Variador) (2) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función.


8.17 Precarga mediante SOP

8.17.1 Función de limitación (aplicable a todos los tipos de precarga) Se ha agregado una función de limitación que evitará que se produzcan varios intentos de precarga consecutivos y afectará a todos los tipos de precarga. Esta función impedirá que la frecuencia de los intentos de precarga sucesivos supere un intento por minuto o 5 por hora. Forma parte del algoritmo de permisos usado en los tipos 5 y 6, en cuya salida se ajusta la marca "DriveReadyToPrecharge_I".

Está inhabilitada por defecto y puede habilitarse ajustando la marca SOP "PrechargeLimitationEnable_O" a true (verdadero). Si se realiza más de un intento en un minuto, se emitirá el mensaje "Precharge: too often - more than 1 per minute!" (Precarga: demasiado frecuente, más de 1 vez por minuto). Si se realizan más de 5 intentos en una hora, se emitirá el mensaje "Precharge: too often - more than 5 per hour!" (Precarga: demasiado frecuente, más de 5 veces por hora). Ambos mensajes aparecerán en el registro de eventos junto con el mensaje de alarma "not ready" (no listo).

Si se efectúa un intento de precarga y DriveReadyToPrecharge_I tiene el valor false (falso), se ajusta la alarma "Not ready to precharge" (No listo para precarga) y se muestra en el teclado. La alarma se borrará cuando la condición DriveReadyToPrecharge_I vuelva a cumplirse, pero debe acusarse recibo, como en las demás alarmas. Por lo tanto, esta marca debe usarse en la lógica para crear el intento de precarga. La activación de la alarma viene definida por las siguientes condiciones: alarma activa cuando la habilitación de precarga tenga el valor true (verdadero), variador no listo para la precarga, ningún fallo de precarga activo y variador no activamente en precarga.

Esta marca no se ajustará a true (verdadero) si el variador ha experimentado una precarga una vez en el último minuto o 5 veces en la última hora. Si se efectúa un intento de precarga y DriveReadyToPrecharge no está ajustado a true (verdadero), se mostrará en el teclado un mensaje indicando que el variador no está listo, que se registrará en el registro de eventos. El inicio de la precarga DEBE eliminarse antes de volver a intentarlo, y DriveReadyToPrecharge debe volver al valor true (verdadero). En tal caso, el variador podrá reaccionar a la precarga.



8.17.2 Condiciones previas para tipos de precarga del 1 al 3 Aparte de los aspectos de seguridad, y asumiendo que la potencia de entrada está disponible, deben cumplirse las condiciones siguientes para iniciar los tipos de precarga 1 a 3, Supervise la secuencia de precarga completa a través de un monitor conectado externamente o a través de la herramienta de depuración, ajustando "Drive Misc Status Flags 2" mediante la combinación Ctrl+Y en el teclado o los menús de la herramienta.



Requisitos previos para iniciar los tipos de precarga 1, 2 ó 3 ● La marca DriveReadyToPrecharge de la esquina inferior derecha debe estar establecida

en true (verdadero) para poder iniciar la precarga. Supervise el progreso en las variables "MedVolts", "Precharge State" y "PrechargeExitState" del lado derecho. Cada paso de la secuencia de precarga se registra en el registro de eventos, incluidas todas las condiciones de fallo que anulan la precarga. Asimismo, se registra la condición de salida del secuenciador de precarga.

● Si se satisfacen todas las condiciones, la marca DriveReadyToPrecharge_I será true (verdadero). Si no se satisface alguna de las condiciones, la marca tendrá el valor false (falso); por tanto, esta marca se puede usar como una de las condiciones de inicio de la precarga. La precarga no se puede inicializar o iniciar si está marca no tiene el valor true (verdadero). Una vez que comience la precarga, la marca pasará a tener el valor false (falso) hasta que se vuelvan a satisfacer todas las condiciones.

● Cuando se satisfacen todas las condiciones, el secuenciador de precarga conmuta del estado inicial "INIT_PRECHARGE" al estado "WAIT_FOR_VOLTS", y se activa la precarga. Si se pierde la marca DriveReadyToPrecharge_I, el secuenciador permanecerá en el estado "INIT_PRECHARGE" hasta que el variador esté listo y la marca PrechargeStartEnable_O tenga el valor true (verdadero).

– Precarga tipo 1, 2 ó 3 seleccionada.

– El variador no está funcionando.

– La MT es baja (no correcta).

– La salida al permiso posible de M1 está abierta, PrechargeM1Close_I es false (falso).

– M1 está abierto, PrechargeM1CloseAck_O es false (falso).



– No hay fallo por media baja.

– No se ha disparado ni enclavado el LFR (debido a la protección de entradas) o no se usa la protección de entradas dedicada.

– No hay fallo de precarga.

– La MT no está inhabilitada, MainInputVoltageDisable_O es false (falso) o se ha habilitado el modo de mantenimiento o servicio.

– No hay ninguna alarma de interruptor de precarga activa.

– No hay ninguna alarma de contactor de precarga activa.

– No hay ningún fallo de contactor principal de precarga.

– No hay ningún fallo de la protección de entradas.

– La precarga no se ha intentado más de 5 veces por hora, y no ha habido ningún intento en el último minuto (si está habilitada).



Nota Celdas en bypass

Si hay celdas en bypass antes de perder la MT, se abrirá su contactor de bypass respectivo puesto que la fuente de alimentación del contactor de bypass recibirá tensión de una fase de la entrada de MT.

Durante la precarga posterior, si se detecta que la celda presenta fallos, la precarga se detendrá de forma indefinida hasta que se active el reseteo manual del variador.

A continuación se realizará la precarga y se soslayará la celda en la que se ha detectado el fallo una vez que haya concluido la precarga.

Al establecer PrechargeStartEnable_O en true (verdadero) se inicia la secuencia de precarga. La precarga no se iniciará si DriveReadyToPrecharge_I no es true (verdadero) o si no se cumple alguna de las condiciones anteriores.

"Precharge voltage level" (Nivel de tensión de precarga) (2634): tensión para detener la resonancia activada con M2 y conmutar el secuenciador. Rango: 80% a 95%, con el valor por defecto en 90%.

Consulte también Precarga mediante E/S dedicadas (6SR325) (Página 286)

8.17.3 Precarga tipo 1 (cerrada) La precarga tipo 1 utiliza un circuito de condensador que se elige de modo que esté en resonancia con la inductancia de los devanados del secundario del transformador de entrada.

● Este diseño de circuito permite que una fuente de tensión más baja cargue una celda de tensión nominal más alta, a la vez que se limita la corriente transitoria de conexión tanto al transformador como a los condensadores de las celdas.

● La tensión debe supervisarse cuidadosamente para evitar que las celdas reciban sobretensión.

Para evitar sobretensiones en las celdas, se conecta un circuito resistivo a través de un contactor M3 cuando la más alta de las tres tensiones de fase de entrada, medidas en el primario del transformador de entrada, alcanza un 95% de la tensión nominal. La resistencia sobreamortigua el circuito de precarga, y la tensión deja de aumentar. En este punto, el circuito del condensador se desconecta y se cierra el contactor principal que va a la fuente de media tensión. Una vez cerrado, se abre el circuito de resistencia y finaliza la precarga. La petición de precarga se puede retirar. Esto constituye una secuencia de contactor de solape de contactos (cerrado).



Diseño del circuito de precarga tipo 1 La precarga tipo 1 usa los contactores M2 y M3, además del contactor de entrada principal M1, La fuente de precarga puede, o bien conectarse a uno de los secundarios existentes, o bien puede ser un devanado dedicado separado en el secundario. La segunda opción es la preferible para las celdas de alta tensión, ya que aplicar una tensión casi nominal desde una fuente externa es menos deseable que suministrar de 480 a 690 V AC a un secundario dedicado especial en el transformador.

Figura 8-10 Conexiones de componentes de la precarga tipo 1



Secuencia de funcionamiento 1. Para iniciar la precarga, DriveReadyToPrecharge_I debe ser true (verdadero).

PrechargeStartEnable_O tiene el valor true (verdadero) para iniciar la secuencia.

2. M2 se cierra para iniciar la resonancia conectando un condensador en serie con el secundario, PrechargeM2Close_I se ajusta como true (verdadero).

3. Cuando la tensión del primario de entrada alcanza la tensión de fase máxima ajustada en el parámetro "Precharge voltage level" (Nivel de tensión de precarga) (2634), se conecta una resistencia de amortiguación a través de M3, PrechargeM3Close_I se ajusta a true (verdadero).

4. Vuelve la respuesta de M3, PrechargeM3CloseAck_O se ajusta como true (verdadero). El contactor M2 recibe la orden de abrirse, PrechargeM2Close_I se establece como false (falso).

5. Vuelve la respuesta de M2, PrechargeM2CloseAck_O se establece como true (verdadero). El contactor M1 recibe la orden de cerrarse, PrechargeM1Close_I se establece como true (verdadero).

6. Vuelve la respuesta de M1, PrechargeM1CloseAck_O se ajusta como true (verdadero). El contactor M3 recibe la orden de abrirse, PrechargeM3Close_I se establece como false (falso).

7. Vuelve la respuesta de M3, PrechargeM3CloseAck_O se establece como false (falso). La precarga ha finalizado, PrechargeComplete_I se ajusta como true (verdadero). La petición de precarga se puede retirar, PrechargeStartEnable_O se establece como false (falso).

8. Una vez que se retira la petición de precarga, el variador puede funcionar. PrechargeDriveEnable_I se establece como true (verdadero).

Nota

Fallos de precarga

Los siguientes estados generarán un fallo de precarga: • Imposibilidad de seguir la secuencia. • Imposibilidad de dejar un tiempo mínimo de 250 ms entre la recepción de una

respuesta y la emisión de la siguiente orden. • Retirada de la habilitación del inicio de precarga antes de que se complete el ciclo.

Todos los handshakes deben seguir la secuencia de funcionamiento.




8.17.4 Precarga tipo 2 (abierta) (6SR325) La precarga tipo 2 emplea un circuito resonante. La precarga tipo 2 evita sobrecorrientes transitorias de conexión a las celdas; no impide sobrecorrientes transitorias de conexión en el transformador de entrada.

● Este tipo de precarga tiene un contactor con contactos solapados (abierto) que no requiere una sincronización estrecha entre la tensión de entrada al circuito de precarga y la tensión de entrada al primario del transformador. El corte de la conexión a la fuente de precarga después de que las celdas estén completamente cargadas provoca que el flujo en el transformador se anule casi inmediatamente. Así, cuando se cierra el contactor de entrada principal, la única sobrecorriente transitoria de conexión es la necesaria para magnetizar el propio transformador, y no para cargar los condensadores de las celdas.

Diseño del circuito de precarga tipo 2 La precarga tipo 2 usa el contactor M2 además del M1, Se emplea un devanado secundario de precarga adicional para poder alcanzar la plena tensión nominal del primario del transformador y secundarios conectados de las celdas.






2. M2 se cierra para iniciar la resonancia conectando un condensador en serie con el secundario. PrechargeM2Close_I se ajusta como true (verdadero).

3. Cuando la tensión del primario de entrada alcanza la tensión de fase máxima ajustada en el parámetro "Precharge voltage level" (Nivel de tensión de precarga) (2634), el contactor M2 recibe la orden de abrirse. PrechargeM2Close_I se ajusta como false (falso).

4. Vuelve la respuesta de M2, PrechargeM2CloseAck_O se ajusta como true (verdadero). El contactor M1 recibe la orden de cerrarse, PrechargeM1Close_I se ajusta como true (verdadero).

5. Vuelve la respuesta de M1, PrechargeM1CloseAck_O se ajusta como true (verdadero). La precarga ha finalizado, PrechargeComplete_I se ajusta como true (verdadero). La petición de precarga debe retirarse, PrechargeStartEnable_O se ajusta como (falso).

6. Con la retirada de la petición de precarga, el variador está ahora listo para funcionar. PrechargeDriveEnable_I se ajusta como true (verdadero).

Nota

Fallos de precarga






8.17.5 Precarga tipo 3 (variadores en paralelo) (6SR325) La precarga en variadores en paralelo, u otros variadores seleccionados, se conoce como precarga tipo 3, Puede usar, o bien un controlador de excitación, o bien una fuente fija con un elemento resistivo en lugar del condensador resonante, para aumentar gradualmente la tensión de la celda.

La precarga de este tipo requiere que la fuente de entrada, es decir, la salida de la alimentación de excitación, o bien de la fuente independiente, tenga una tensión nominal suficientemente alta como para alcanzar el nivel ajustado en el parámetro "Precharge voltage level" (Nivel de tensión de precarga) (2634) de la tensión de entrada nominal en todas las condiciones, sin rebasar la tensión de disparo de precarga. Se pueden usar dos fuentes de entrada, cada una de ellas se maneja según sus limitaciones:

● Fuente de alimentación de excitación: En este caso puede que no se necesite una resistencia. Esto depende de la corriente que se necesita de la fuente para cargar los condensadores y también de aspectos de estabilidad del lazo de corriente de la fuente de alimentación de excitación. El único requisito real es que sea capaz de cargar los condensadores de la celda en el marco de tiempo asignado.

● Fuente independiente/constante: El estado del contactor M2 representa el estado del contactor en serie con la fuente de alimentación de excitación y la señal de habilitación a dicha fuente. En este caso, el contactor M2 se conecta al secundario de precarga a través de la resistencia en serie.





2. M2 se cierra para conectar una resistencia en serie con el secundario para limitar la corriente transitoria de conexión a las celdas, PrechargeM2Close_I se establece como true (verdadero).

3. Cuando la tensión del primario de entrada alcanza el nivel ajustado en el parámetro "Precharge voltage level" (Nivel de tensión de precarga) (2634), M2 recibe la orden de abrirse. PrechargeM2Close_I se establece como false (falso).

4. Vuelve la respuesta de M2, PrechargeM2CloseAck_O se establece como true (verdadero). El contactor M1 recibe la orden de cerrarse, PrechargeM1Close_I se establece como true (verdadero).

5. Vuelve la respuesta de M1, PrechargeM1CloseAck_O se ajusta como (verdadero). La precarga ha finalizado, PrechargeComplete_I se ajusta como true (verdadero). La petición de precarga debe retirarse, PrechargeStartEnable_O se ajusta como (falso).

6. Con la retirada de la petición de precarga, el variador está ahora listo para funcionar. PrechargeDriveEnable_I se establece como true (verdadero).

Nota

Fallos de precarga





Funciones operativas avanzadas 8.18 Precarga mediante E/S dedicadas


8.18 Precarga mediante E/S dedicadas

8.18.1 Función de limitación (aplicable a todos los tipos de precarga) Se ha agregado una función de limitación que evitará que se produzcan varios intentos de precarga consecutivos y afectará a todos los tipos de precarga. Esta función impedirá que la frecuencia de los intentos de precarga sucesivos supere un intento por minuto o 5 por hora. Forma parte del algoritmo de permisos usado en los tipos 5 y 6, en cuya salida se ajusta la marca "DriveReadyToPrecharge_I".

Está inhabilitada por defecto y puede habilitarse ajustando la marca SOP "PrechargeLimitationEnable_O" a true (verdadero). Si se realiza más de un intento en un minuto, se emitirá el mensaje "Precharge: too often - more than 1 per minute!" (Precarga: demasiado frecuente, más de 1 vez por minuto). Si se realizan más de 5 intentos en una hora, se emitirá el mensaje "Precharge: too often - more than 5 per hour!" (Precarga: demasiado frecuente, más de 5 veces por hora). Ambos mensajes aparecerán en el registro de eventos junto con el mensaje de alarma "not ready" (no listo).

Si se efectúa un intento de precarga y DriveReadyToPrecharge_I tiene el valor false (falso), se ajusta la alarma "Not ready to precharge" (No listo para precarga) y se muestra en el teclado. La alarma se borrará cuando la condición DriveReadyToPrecharge_I vuelva a cumplirse, pero debe acusarse recibo, como en las demás alarmas. Por lo tanto, esta marca debe usarse en la lógica para crear el intento de precarga. La activación de la alarma viene definida por las siguientes condiciones: alarma activa cuando la habilitación de precarga tenga el valor true (verdadero), variador no listo para la precarga, ningún fallo de precarga activo y variador no activamente en precarga.

Esta marca no se ajustará a true (verdadero) si el variador ha experimentado una precarga una vez en el último minuto o 5 veces en la última hora. Si se efectúa un intento de precarga y DriveReadyToPrecharge no está ajustado a true (verdadero), se mostrará en el teclado un mensaje indicando que el variador no está listo, que se registrará en el registro de eventos. El inicio de la precarga DEBE eliminarse antes de volver a intentarlo, y DriveReadyToPrecharge debe volver al valor true (verdadero). En tal caso, el variador podrá reaccionar a la precarga.



8.18.2 Precarga mediante E/S dedicadas (6SR325) El software de estos tipos de precarga usa entradas E/S dedicadas para controlar todos los contactores. Las precargas tipo 5 y 6 leen entradas y salidas de control directamente sin que intervenga el SOP. La única excepción es la marca StartCellPrecharge_O para iniciar la precarga una vez que el variador está listo para la precarga (DriveReadyToPrecharge_I es true (verdadero)).

Nota

Las celdas 6SR325 de tipo 750 V AP refrigeradas por agua deben utilizar la precarga abierta tipo 5 o cerrada tipo 6 .

Otros tipos de variador pueden utilizar la precarga tipo 5 abierta o tipo 6 cerrada si se dispone de los equipos.

Nota

Los variadores refrigerados por aire utilizados en plataformas flotantes sólo pueden utilizar la precarga tipo 6 (cerrada). La precarga para esos tipos de celdas sólo es para limitar la sobrecorriente transitoria de conexión del transformador, y esto se consigue mediante la precarga tipo 6 (cerrada).

Consulte también Precarga tipo 5 (abierta) (Página 293)

Precarga tipo 5 (abierta) (Página 293)

Precarga tipo 5 (abierta) (Página 293)

Condiciones previas para tipos de precarga del 1 al 3 (Página 275)

Precarga tipo 1 (cerrada) (Página 277)

Precarga tipo 3 (variadores en paralelo) (6SR325) (Página 282)

Condiciones previas para tipos de precarga 5 y 6 (Página 291)



8.18.3 Precarga tipo 4 (resonante, transferencia abierta, solo condensadores) La precarga tipo 4 es un modo de precarga abierto que se utiliza con un variador de la familia 6SR4, La introducción de la celda para este variador refrigerado por aire conllevó el requisito de precargar los condensadores sin magnetizar previamente el transformador.

Este tipo de precarga se ha añadido al nuevo variador y supone una transferencia abierta de potencia de la fuente de precarga a la red. El objetivo principal era limitar la sobrecorriente transitoria de conexión limitando la corriente de carga de los condensadores sin eliminar la sobrecorriente transitoria de conexión al transformador. Para este paquete, no se ha empleado ninguna resistencia de amortiguación. Por razones de coherencia, el funcionamiento del contactor M1 es igual que en los tipos de precarga 5 y 6, Sin embargo, las demás entradas y salidas no son coherentes con los tipos de precarga 5 y 6, y deben asignarse desde SOP. La única excepción es la salida CIMV, que sustituirá a la salida "Trip MV" (Disparar la MT) del variador refrigerado por aire y la salida TIMV del variador refrigerado por agua mediante el control NXG II.

El tiempo para completar la precarga es de 30 segundos, y se permiten 5 segundos para cerrar M1, Ambos no son ajustables por software. La precarga debe completarse en menos de 30 segundos; de lo contrario, se desencadenará un fallo de precarga.

Esta precarga también controlará el interruptor de precarga (PCB), tanto en estado de lectura como en control por órdenes, pero solo a través de marcas SOP, no mediante E/S dedicadas. La marca "ClosePrechargeCB_I" se ajusta a true (verdadero) si no hay ningún fallo de precarga o de Input Protection (Protección de entradas) (IP). Debe usarse esta marca para cerrar el PCB. Si se detecta un fallo de precarga, la marca se borra (se ajusta a false (falso)) para abrir el PCB. El hardware debe admitirlo en el control del interruptor.

El diagnóstico de celda no se realiza hasta que se haya completado la precarga (M1 se cierra, y empieza cuando la tensión de entrada supere el 60% de la nominal).

Si se satisfacen todas las condiciones, la marca DriveReadyToPrecharge_I será true (verdadero). De lo contrario, la marca DriveReadyToPrecharge_I tendrá el valor false (falso); por lo tanto, esta marca debe usarse como una de las condiciones de inicio de la precarga. La precarga no se puede inicializar o iniciar si esta marca no tiene el valor true (verdadero). Una vez que comience la precarga, la marca pasará a tener el valor false (falso) hasta que se vuelvan a satisfacer todas las condiciones.

Cuando se satisfacen todas las condiciones, el secuenciador de precarga avanza desde su estado inicial "PRECHARGE_FAULTED", pasando por "INIT_PRECHARGE2", hasta el estado "PRECHARGE_READY". La pérdida de la marca DriveReadyToPrecharge_I hace que el secuenciador vuelva a "INIT_PRECHARGE2" hasta que el variador esté listo.

Los mensajes de fallo y estado seguirán de forma inmediata a los mensajes existentes para los tipos 5 y 6, excepto cuando sean nuevos o distintos.



El interruptor de precarga recibe la orden de abrirse bajo las siguientes condiciones durante la precarga, dando lugar a un fallo de precarga:

● Sobretensión (> 115%) durante la precarga

● Disparo por subtensión (PCVMRStatus_O)

● Fallo de protección de entradas

● Disparo del LFR

● PB4/parada de emergencia

● Fallo de estado: contactor M2 abierto

● Se ha impuesto Trip_CB2 (TripPrechargeCB2_O) a través de SOP

El disparo del interruptor solo puede controlarse ajustando una marca SOP (ClosePrechargeCB_I) para dispararlo. Para simplificar, esta marca se usará para que la acción deseada pueda ajustarse en un solo punto de salida. Además de desencadenarse por un evento interno, al ajustar la marca de entrada SOP TripPrechargeCB2_O también se ajustará la marca de salida SOP ClosePrechargeCB_I.

Condiciones para ajustar el variador como listo para la precarga

Estas son las condiciones con las que se ajusta la marca DriveReadyToPrecharge_I:

● Precarga tipo 4 seleccionada.

● El variador no está funcionando.

● La MT es baja (no correcta).

● La salida para cerrar M1 está abierta, DO-14 – CIMV.

● La salida al permiso posible de M1 está abierta, (FPGA_M1_PERMIT) – SIB 51, 53, 55 TIMV.

● M1 se abre, M1 Close Ack (acuse de recibo para cerrar M1) (PrechargeM1CloseAck_I), marca SOP.

● M2 se abre, M2 Close Ack (acuse de recibo para cerrar M2) (PrechargeM2CloseAck_I), marca SOP.

● El interruptor de precarga está cerrado (CB2Status_O tiene el valor true (verdadero)), marca SOP.

● El permiso posible de vigilancia de tensión de precarga es correcto (PCVMRStatus_O), marca SOP.

● La marca de disparo del interruptor de precarga tiene el valor false (falso) (TripPrechargeCB2_O), la orden de disparo tiene el valor false (falso), desde SOP.

● No hay fallo por media baja.

● No se ha disparado el LFR (estado de LFR: DI-3E) ni se ha enclavado (debido a la protección de entradas), y las E/S internas funcionan correctamente.

● No hay fallo de precarga.

● La MT no está inhabilitada, MainInputVoltageDisable_O es false (falso).

● No hay ninguna alarma de interruptor de precarga activa.

● Las E/S internas para M1 funcionan correctamente (si hay interruptor de entrada).



● No hay ninguna alarma de contactor de precarga activa.

● No hay ningún fallo de contactor principal de precarga.

● No hay ningún fallo de la protección de entradas.

● El variador tiene un interruptor de entrada (M1): "Drive Has Input Breaker" (7127).

● La precarga no se ha intentado más de 5 veces por hora, y no ha habido ningún intento en el último minuto (si está habilitada).

Secuencia de precarga

Esta es la secuencia de precarga:

1. El secuenciador de precarga comienza en "PRECHARGE_FAULTED" para la inicialización. Debe tener DriveReadyToPrecharge_I para avanzar.

2. Una vez inicializado, avanza al estado inicial "INIT_PRECHARGE2", donde espera a que la condición DriveReadyToPrecharge_I pase a true (verdadero).

3. Una vez en true (verdadero), avanza al estado "PRECHARGE_READY", donde espera a que se inicie la precarga. Si se pierde el estado Ready (Listo), el secuenciador se reseteará a "INIT_PRECHARGE2".

4. Si StartCellPrecharge_O se ajusta a true (verdadero) desde el estado PRECHARGE_READY, ordena a M2 que se cierre (conectando el condensador) y avanza al estado "M2_CLOSE". A partir de aquí, la señal de inicio debe permanecer en true (verdadero) hasta que se haya completado la precarga. En este estado se iniciará una temporización, que no debe superar los 30 segundos desde el momento de inicio hasta que se haya completado la precarga.

5. Una vez confirmado que el contactor se ha cerrado, el secuenciador avanza al estado "WAIT_FOR_VOLTS2", donde espera a que se alcance el nivel de tensión de fase máxima ajustado en el parámetro "Precharge voltage level" (Nivel de tensión de precarga) (2634). Esto cuenta como un intento de precarga a efectos del contador. El diagnóstico de celda se inhibe hasta que se cierra M1,

6. Cuando la tensión alcanza el umbral de "Precharge voltage level" (Nivel de tensión de precarga) (2634), M2 recibe la orden de abrirse, y el secuenciador avanza al estado "M2_OPEN". Una vez confirmado que el contactor se ha abierto y el flujo del transformador ha disminuido (temporización de medio segundo), M1 para disparo (TIMV) recibe la orden de cerrarse, uns temporización de 0,5 s permite disminuir el flujo del transformador, y, a continuación, el secuenciador avanza al estado M1_CLOSE.

7. Se emite la orden de cierre de M1 del secundario (CIMV), y el secuenciador avanza al estado "WAIT_FOR_M1_ACK".

8. Mientras se espera a que M1 se cierre (M1 ACK (Acuse de recibo de M1)), se resetea la curva de disminución de pérdidas excesivas en el variador. También se permiten 5 segundos para que la tensión de entrada fundamental alcance el 80% antes de avanzar al estado "PC_COMPLETE" y ajustar la marca "PrechargeComplete_I", y habilitar el funcionamiento con el variador en precarga (PrechargeDriveEnable_I). Si finalizan los 5 segundos, se cancela la precarga con un fallo de precarga.

9. Cuando se confirma que el contactor M1 se ha cerrado y hay MT, se habilita el diagnóstico de celda. Con esto se completa la precarga.

10.Una vez alcanzado el estado de precarga completa, se mantendrá hasta que se resetee en el lazo de fallos. El secuenciador de precarga ya no funcionará ni comprobará errores.



La comprobación de errores vuelve a la detección normal de fallos (como sucede con los tipos de precarga 5 y 6). La señal StartCellPrecharge_O debe eliminarse en este punto.

11.Si la marca CimvIsPulsed_O tiene el valor true (verdadero), la orden de cierre de CIMV se desactivará un segundo después de alcanzarse la MT. El relé real permanecerá activado hasta que se dispare el contactor de MT.

Marcas SOP usadas en el modo de precarga:

● DriveReadyToPrecharge

● DriveReadyToPrecharge_I: marca que indica que se cumplen todas las condiciones para que comience la precarga.

● PrechargeM1CloseAck_I: marca que indica el estado de M1 (true (verdadero) significa cerrado).

● PrechargeM2CloseAck_I: marca que indica el estado de M2 (true (verdadero) significa cerrado). CB2Status_O: marca que indica el estado de CB2 (true (verdadero) significa CB2 cerrado).

● CB2Status_O: marca que indica el estado de CB2 (true (verdadero) significa CB2 cerrado).

● PCVMRStatus_O: marca que indica el estado de tensión de CB2 (true (verdadero) significa interruptor cerrado, sin estado de subtensión).

● TripPrechargeCB2_O: orden de disparo del CB2 de precarga (ajustado en SOP), provoca fallo de precarga.

● MainInputVoltageDisable_O: marca que inhabilita el contactor M1 (true (verdadero) significa orden de apertura).

● ClosedPrechargeCB_I: marca que dispara el interruptor (true (verdadero) significa disparo), debe conectarse al hardware de salida.

● StartCellPrecharge_O: marca que se ajusta para iniciar la precarga, eliminar cuando se haya completado.

● PrechargeLimitationEnable_O: marca que se ajusta para habilitar el algoritmo de limitación de precarga.

● PrechargeComplete_I: indica que se ha completado la precarga (M1 cerrado y MT por encima del 80%).

● CimvPulsedOutputEnable_O: ajuste esta marca a true (verdadero) si CIMV requiere una salida de impulsos.

E/S dedicadas usadas en el modo de precarga:

● Salida para permiso de M1 – SIB 51, 53, 55 (TIMV)

● Salida para cerrar M1 – DO-14 – J4-7, 8, 9 (CIMV); momentánea o mantenida, selección de SOP (en caso de momentánea)

● Salida para disparar LFR – DO-15 – J4-10, 11, 12 (LFRInputProtect)

● Estado de LFR – DI-3E – J9-4

Consulte también Precarga tipo 5 (abierta) (Página 293) Condiciones previas para tipos de precarga 5 y 6 (Página 291)



8.18.4 Condiciones previas para tipos de precarga 5 y 6 Aparte de los aspectos de seguridad, y asumiendo que la potencia de entrada está disponible, deben cumplirse las condiciones siguientes para iniciar los tipos de precarga 5 y 6, Supervise la secuencia de precarga completa a través de un monitor conectado externamente o a través de la herramienta de depuración, ajustando "Drive Misc Status Flags 2" con la combinación Ctrl+Y en el teclado o los menús de la herramienta.

Nota Operación de aplicaciones de precarga usando inductancias

En algunas aplicaciones los condensadores de precarga se han sustituido por inductancias. En esas aplicaciones puede ser necesario operar las precargas de los tipos 5 y 6 con el contactor M3 cerrado durante más tiempo. Aumentando el tiempo durante el que M3 está cerrado, se reduce el transitorio de corriente por el interruptor automático de precarga cuando se cierra M4, El tiempo durante el que M3 está cerrado se prolonga al retrasar el cierre del contactor M4, Se puede usar el parámetro "Prechrg M4 Holdoff time" (Tiempo ret. M4 precarga) (ID 2633) para especificar el tiempo durante el que M3 está cerrado durante la precarga. Se puede ajustar el parámetro 2633 entre 0 y 10 segundos; el valor por defecto es 0 segundos, que es el valor usado en la configuración estándar de precarga (condensadores en vez de inductancias).



Requisitos previos para iniciar los tipos de precarga 5 o 6 ● La marca DriveReadyToPrecharge de la esquina inferior derecha debe estar establecida

en true (verdadero) para poder iniciar la precarga. Supervise el progreso en las variables "MedVolts", "Precharge State’" y "PrechargeExitState" del lado derecho. Cada paso de la secuencia de precarga se registra en el registro de eventos, incluidas todas las condiciones de fallo que anulan la precarga. Asimismo, se registra la condición de salida del secuenciador de precarga.

● Si se satisfacen todas las condiciones, la marca DriveReadyToPrecharge_I será true (verdadero). Si no se satisface alguna de las condiciones, la marca tendrá el valor false (falso); por tanto, esta marca se puede usar como una de las condiciones de inicio de la precarga. La precarga no se puede inicializar o iniciar si está marca no tiene el valor true (verdadero). Una vez que comience la precarga, la marca pasará a tener el valor false (falso) hasta que se vuelvan a satisfacer todas las condiciones.

● Cuando se satisfacen todas las condiciones, el secuenciador de precarga avanza desde su estado inicial "PRECHARGE_FAULTED", pasando por "INIT_PRECHARGE2", hasta el estado "PRECHARGE_READY". La pérdida de la marca DriveReadyToPrecharge_I hace que el secuenciador vuelva a "INIT_PRECHARGE2" hasta que el variador esté listo.

– Precarga tipo 5 o 6 seleccionada

– El variador no está funcionando.

– La MT es baja (no correcta).

– La salida al permiso posible de M1 está abierta, DO-2d – P14 – TIMV.

– La salida para cerrar M1 está abierta, DO-1c – P9 – CIMV.

– M1 está abierto, M1 Close Ack – DI-2e – P18,

– M2 está abierto, M2 Close Ack – DI-3d – P15,



– No hay fallo por media baja.

– No se ha disparado ni enclavado el LFR (debido a la protección de entradas) o no se usa la protección de entradas dedicada.

– No hay fallo de precarga.

– La MT no está inhabilitada, MainInputVoltageDisable_O es false (falso) o se ha habilitado el modo de mantenimiento o servicio.

– No hay ninguna alarma de interruptor de precarga activa.

– No hay ninguna alarma de contactor de precarga activa.

– No hay ningún fallo de contactor principal de precarga.

– No hay ningún fallo de la protección de entradas.



Nota

Celdas en bypass

Si hay celdas en bypass antes de perder la MT, se abrirá su contactor de bypass respectivo, puesto que la fuente de alimentación del contactor de bypass recibirá tensión de una fase de la entrada de MT.

Durante la precarga posterior, si se detecta que la celda presenta fallos, la precarga se detendrá de forma indefinida hasta que se active el reseteo manual del variador.

A continuación se realizará la precarga y se soslayará la celda en la que se ha detectado el fallo una vez que haya concluido la precarga.

Al establecer StartCellPrecharge_O en true (verdadero) se inicia la secuencia de precarga. La precarga no se iniciará si DriveReadyToPrecharge_I no es true (verdadero) o si no se cumple alguna de las condiciones anteriores.

8.18.5 Precarga tipo 5 (abierta) La precarga tipo 5 se usa para los variadores 6SR325 refrigerados por agua. El tipo 5 controla el contactor principal, M1, y utiliza tres contactores de precarga M2, M3 y M4, Se ha diseñado de modo que M1 no se cierre hasta después de que M4 se haya abierto. Esto designa la precarga tipo 5 como de solape o tipo de precarga abierta.

La precarga tipo 5 se puede implementar sólo con la tarjeta de E/S de usuario debido a las E/S dedicadas controladas directamente por medio del código NXGpro.

Nota Corrección de fallos de precarga

En cualquier fallo de precarga, debe examinar el registro de eventos para buscar la causa y corregir el problema antes de realizar un nuevo intento.

Nota No se necesita precarga para las celdas refrigeradas por aire.

La ventaja de la precarga es la limitación de la corriente transitoria de conexión del transformador.

Debido a la naturaleza del tipo 5 como conectividad de solape, no sirve de gran cosa para las celdas refrigeradas por aire.



Diseño del circuito de precarga tipo 5 El circuito de precarga consta de un conjunto de condensadores, resistencias y contactores montados en el armario de fusibles/precarga/control (FPC) de la sección de entrada del variador.

Figura 8-13 Esquema del circuito de precarga tipo 5

Ubicado en el lado izquierdo, es la fuente de precarga de baja tensión que procede del interruptor de precarga. Ubicado en el lado derecho, es la conexión a los secundarios de precarga del transformador de entrada. La tensión durante la precarga se supervisa a través de los atenuadores de entrada del primario del transformador. El contactor M1 conecta la fuente de MT al primario.

PELIGRO


Durante la precarga, hay media tensión en el primario del transformador de entrada aunque el contactor de MT no esté cerrado.

Manténgase apartado del primario del transformador de entrada para evitar la muerte o lesiones graves.



Los contactores de precarga se controlan directamente mediante el código NXGpro y no precisan interacción alguna del SOP, a excepción de la orden de precarga de inicio.

Nota

En algunas instalaciones especiales se pueden usar inductancias de precarga en vez de condensadores.




Secuencia de funcionamiento El bypass rápido se inhabilita durante la precarga, por lo que las celdas con fallos no se resetean ni soslayan hasta que finaliza la precarga. Sólo se mostrarán mensajes de fallo en el teclado o la herramienta del variador; no hay mensajes que indiquen que se debe resetear el variador, aunque sea necesario hacerlo. La marca SOP PrechargeNeedsReset_I se convierte en true (verdadero) cuando la precarga tiene este estado. Una vez que el variador recibe un reseteo del fallo, la marca se resetea. Puede usarlo como un indicador de que existe un fallo, pero no lo use para emitir directamente un reseteo de fallo.

1. El variador se inicia con el secuenciador de precarga establecido como precarga con fallo, y todos los contactores reciben la orden de abrirse. Cuando se cumplen todas las condiciones, pasa por la inicialización de precarga.

2. Después de inicializar todos los contactores y marcas, la precarga pasa a estar lista. Se comprueba M1 para garantizar que esté abierto, y el controlador de estado espera la orden de inicio de precarga.

3. El variador está listo para la precarga y se cumplen todas las condiciones. DriveReadyToPrecharge_I es true (verdadero).

4. Para iniciar la precarga, establezca la marca StartCellPrecharge_O en true (verdadero) con el SOP. Esto inicia el secuenciador de precarga.

5. M1 está confirmado como abierto, M2 recibe la orden de cerrarse.

6. Al cerrarse M2, la tensión de entrada del variador aumenta. El variador espera hasta que se alcanza el 90% de la tensión nominal. Los condensadores de precarga proporcionan un circuito resonante con la inductancia de entrada, lo que permite que una tensión de entrada de secundario inferior cargue hasta un 90% de la tensión nominal de entrada del variador a través del secundario.

7. Cuando la tensión de entrada alcance el 60% de la nominal, se iniciará el diagnóstico de celdas y la tensión media se considerará "OK" (correcta).

8. Una vez que la tensión de entrada alcance el 90% de la tensión de entrada nominal (más el ajuste de toma), M3 recibirá la orden de cerrarse para amortiguar la resonancia y mantener la tensión. En caso de que no se conecten las resistencias, las celdas podrían estar sometidas a sobretensión.

9. M3 se cierra, M2 recibe la orden de abrirse.

10.M2 se abre, M4 recibe la orden de cerrarse. M4 proporciona tensión de mantenimiento sin caída resistiva. Esto reduce el requisito de potencia nominal en las resistencias de amortiguación/mantenimiento de precarga. Si el parámetro "Prechrg M4 Holdoff time" (Tiempo ret. M4 precarga) (ID 2633) no es cero, no se ordenará el cierre del contactor M4 hasta que no transcurra el retardo.

11.M4 se cierra, M3 recibe la orden de abrirse. Esta secuencia se debe completar en 30 segundos o expirará el tiempo, lo que generará un fallo de precarga.

12.A continuación, el variador esperará a que finalice el diagnóstico de celdas. Si una celda presenta un fallo, la precarga esperará a que se produzca un reseteo de fallo. El reseteo de fallo sólo confirma el fallo y el diagnóstico de celdas se cierra para que la precarga pueda continuar. Todas las celdas con fallos se soslayarán tras el cierre del diagnóstico si se habilita el bypass.



Nota

Fallos de celda

Si se detecta un fallo de celda, este se mostrará en el teclado. No se dará otra indicación de que se necesita un reseteo.

Si se da alguna de estas condiciones, se disparará el variador: • Fallo de sobretensión. • Fallo de subtensión de celda. • Fallo de protección de entradas. • Se anula la precarga. • La MT cae por debajo del 60%, según la lectura de los atenuadores de entrada.

El variador espera hasta que se resetea el fallo de la celda.

Nota Marca SOP de fallo grave

Cualquier fallo de celda es un fallo grave y ajustará la marca SOP FatalFault_I.

No use esta marca para: • Retirar la marca de habilitación de precarga, StartCellPrecharge_O • Ajustar la marca MainInputVoltageDisable_O

Si se hace durante la precarga, se anulará la precarga con un fallo de precarga.

13.Una vez que finalice el diagnóstico de celdas, M4 recibirá la orden de abrirse, lo cual generará una caída de la tensión de entrada, aunque los condensadores de celda estén totalmente cargados.

Nota

Precarga en modo de servicio

Si se ha seleccionado el modo de servicio, la precarga finalizará en este momento con M4 cerrado y la MT se conservará a través de la fuente de precarga.

14.M4 se abre, M1 se habilita para cerrarse mediante dos salidas digitales distintas: M1 close permissive (Permisivo del cierre de M1) (M1 DOUT) en la tarjeta de interfaz del sistema y Precharge Complete M1 Close (Precarga completa Cierre de M1) (DO-9) en la tarjeta de E/S de usuario n.º 1.

15.El variador espera a que el contactor M1 se cierre mediante la entrada digital para la M1 Acknowledge (Respuesta de M1) (DI-2E). El contactor M1 se cierra para impedir la descarga de los condensadores de celda, y debe estar cerrado antes de que se reciba la alarma de baja tensión del embarrado de celdas.

16.Una vez que se reciba la respuesta de M1, finalizará la precarga y el variador se conectará a la fuente de MT y estará listo para ponerse en marcha. Se cerrará el secuenciador de precarga y el estado de cierre se registrará en el registro de eventos junto con todos los demás eventos de precarga de la secuencia registrados.



Nota

El estado En marcha del variador se inhibe hasta que la precarga finaliza correctamente.

Cuando la precarga se ha realizado correctamente, el secuenciador mantiene el estado PC_COMPLETE hasta que se resetea. Volverá al estado de fallo de precarga (sin fallo) para empezar de nuevo.


Precarga tipo 4 (resonante, transferencia abierta, solo condensadores) (Página 287)

Ajuste de parámetros para la precarga tipo 5 Use los ajustes de parámetros siguientes para operar la precarga tipo 5, Consulte Menú Cell (Celda) (2520) en la sección Opciones del menú Drive (Variador) (2) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función.

● Para funcionamiento normal:

– Pre-charge Enable (Habilitación de precarga) (2635) definida como "Type 5 Open" (Tipo 5 abierta).

– Use la precarga tipo 5 para cualquier tipo de celda, pero las tensiones de celda (2550) "750V AP" y "750V AP 4Q" deben usar la precarga tipo 5 ó 6, Estos son los dos ajustes que hay definidos para los variadores 6SR325 refrigerados por agua.

● Para una operación de mantenimiento o servicio:

– Pre-charge Service Mode (Modo de servicio de precarga) (2637). Este parámetro finaliza la precarga con M4 cerrado. M1 nunca se cierra. Úselo sólo para la resolución de problemas.

– Pre-charge Service Start (Inicio de servicio de precarga) (2638). Este parámetro inicia el modo de servicio de precarga desde el menú en lugar de hacerlo mediante una marca SOP.

ATENCIÓN

Cambio de ajustes de parámetros del variador

No cambie los ajustes de parámetros del variador.

Sólo el personal formado por Siemens está autorizado a cambiar los ajustes de parámetros del variador.


Opciones del menú Drive (Variador) (2) (Página 93)



Ajuste de parámetros para la precarga tipo 6 Use los ajustes de parámetros siguientes para operar la precarga tipo 6, Consulte Menú Cell (Celda) (2520) en la sección Opciones del menú Drive (Variador) (2) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función.

● Para funcionamiento normal:

– Pre-charge Enable (Habilitación de precarga) (2635) definida como "Type 6 Closed" (Tipo 6 cerrada).

– Use la precarga tipo 6 para cualquier tipo de celda, pero las tensiones de celda (2550) "750V AP" y "750V AP 4Q" deben usar la precarga tipo 5 ó 6, Estos son los dos ajustes que hay definidos para los variadores 6SR325 refrigerados por agua.

● Para una operación de mantenimiento o servicio:

– Pre-charge Service Mode (Modo de servicio de precarga) (2637). Este parámetro finaliza la precarga con M4 cerrado. M1 nunca se cierra. Úselo sólo para la resolución de problemas.

– Pre-charge Service Start (Inicio de servicio de precarga) (2638). Este parámetro inicia el modo de servicio de precarga desde el menú en lugar de hacerlo mediante una marca SOP.

ATENCIÓN

Cambio de ajustes de parámetros del variador

No cambie los ajustes de parámetros del variador.

Sólo el personal formado por Siemens está autorizado a cambiar los ajustes de parámetros del variador.


Opciones del menú Drive (Variador) (2) (Página 93)

Funciones operativas avanzadas 8.19 Múltiples variadores en paralelo


8.19 Múltiples variadores en paralelo Se pueden combinar múltiples variadores en paralelo para proporcionar una salida de potencia mayor que la que puede obtenerse con un solo variador. Hay dos posibles implementaciones de variadores en paralelo con el control NXGpro. En las secciones siguientes se ofrece un resumen de cada implementación junto con las funciones disponibles en cada modo.

8.19.1 Control de variadores en paralelo

Múltiples variadores en paralelo para un motor síncrono Esta implementación utiliza un PLC como controlador maestro que coordina y supervisa el funcionamiento de dos o más variadores en paralelo. Cada variador funciona al margen de los otros variadores. Este modo de funcionamiento ofrece las siguientes características:

● Capacidad de operar múltiples variadores (hasta cuatro) con un solo motor síncrono trifásico o un motor síncrono polifásico.

● Un solo HMI que recopila datos de todos los variadores en paralelo.

● Los variadores se sincronizan entre ellos sin entradas externas y mantienen un funcionamiento independiente de sus reguladores de velocidad y flujo, al tiempo que comparten la corriente de par y la corriente de campo.

● Se puede realizar bypass rápido y los variadores pueden funcionar con un número de celdas desigual.

● El usuario puede introducir un variador en un sistema que ya esté en funcionamiento.

Figura 8-15 Control de variadores en paralelo para un motor síncrono



Múltiples variadores en paralelo para un motor asíncrono La operación de dos variadores en paralelo conectados al mismo motor asíncrono requiere que los flujos proporcionados por cada variador estén equilibrados.

El accionamiento necesita un PLC que proporcione una Ids promedio a cada variador a través de una red. Esa se utiliza para modificar la demanda de flujo a través del escalador de estatismo de flujo.

Puesto que el flujo se proporciona mediante inducción desde el estátor al rotor, alimentado por ambos variadores, la realimentación de flujo a cada variador debe ser precisa para controlar la contribución de cada variador. Se puede calcular un promedio, muestreando la realimentación de Ids de cada variador, para enviarlo como referencia a cada uno a fin de modificar la demanda de flujo.

El PLC lee cada una de las corrientes reactivas promedio que envían los variadores a la máquina, divide la demanda de corriente en partes iguales y envía la parte de demanda de corriente Ids a cada variador mediante una conexión de red con este último. Divide la corriente total por el número de variadores conectados al motor determinando la parte de corriente de excitación de cada variador.

Cada variador conectado debe contribuir en la misma proporción a la corriente magnetizante total. De esta forma se equilibra la producción de par de cada variador en el par total del motor, de forma que cada variador contribuye equitativamente a las corrientes magnetizante y de par. El resultado es que cada variador contribuye por igual.

La solución al equilibrado entre los variadores de las corrientes reactivas que producen flujo depende más de equilibrar las impedancias de los atenuadores que de un algoritmo de control o de un ajuste de los parámetros de estatismo.

Figura 8-16 Control de variadores en paralelo para un motor asíncrono



Parámetro para estatismo de flujo

Se puede usar el parámetro Flux Droop (Estatismo de flujo) (3195) para escalado o bien, para desactivar esta función ajustándolo a cero, que es su valor por defecto.

Nota

La utilización del estatismo de flujo reduce el flujo en la máquina. Esto se puede compensar aumentando ligeramente el parámetro "Flux demand" (Demanda de flujo) (3150) a un valor superior a 1,0.

El rearranque al vuelo debe estar deshabilitado cuando se usan variadores en paralelo con el mismo motor asíncrono.

8.19.2 Control de variador maestro-esclavo La configuración maestro-esclavo permite que dos o más motores acoplados mecánicamente puedan compartir la carga por igual. En esta implementación, un variador se designa como maestro, mientras uno o más variadores se designan como esclavos. La regulación de la velocidad se realiza en el variador maestro, mientras que los variadores esclavos controlan el par en función de la orden de par remota del maestro. Este modo de funcionamiento ofrece las siguientes características: ● Posibilidad de operar un motor asíncrono por variador. Los motores se pueden acoplar

en un eje de motor común, a través de los engranajes accionando una carga común o en una correa de transmisión común.

● Capacidad de operar múltiples variadores (hasta cuatro) con un solo motor síncrono trifásico o un motor síncrono polifásico.

● El VF maestro de puede determinar a partir de una señal de entrada digital. Esta señal, junto con el fallo del variador y el control de par del variador, se pueden usar para volver a configurar el sistema, de modo que el esclavo pueda convertirse en el maestro si el variador maestro presenta un fallo.

● El sistema se puede implementar mediante señales analógicas convencionales de velocidad y par, además de E/S discretas. También se puede realizar una implementación alternativa mediante comunicaciones serie entre el control del cliente y los variadores.

Figura 8-17 Ejemplo de control de variador maestro-esclavo

Funciones operativas avanzadas 8.20 Modo de par


8.20 Modo de par El modo de par se añade para aplicaciones que precisan esta característica especializada. La referencia del par se introduce a través de la entrada analógica 3 o de la red. Es un algoritmo de lazo de velocidad saturado, modificado, que permite controlar el par a través del límite del par, con vuelta al modo de velocidad, si de repente se requiere menos par. Esto impide un embalamiento peligroso causado por la aplicación de un par fijo sin control de velocidad. La rampa de velocidad se soslaya en este modo para obtener una respuesta más rápida, y la rampa del par se habilita para controlar la aplicación de cambios de par. El estatismo de velocidad se inhabilita en el modo de par.

Si el VF se utiliza en el modo de par, la regulación de la velocidad debe hacerse externamente al VF. La entrada al variador en este tipo de aplicación es una demanda de par. En la figura Modo de par se muestra una vista general del modo de par.

Figura 8-18 Modo de par

Nota Demanda de velocidad

La demanda de velocidad se ajusta al límite de velocidad del motor, como se representa en la figura Modo de par.

Funciones operativas avanzadas 8.20 Modo de par


La demanda de par puede enviarse al VF de una de estas tres maneras:

Figura 8-19 Opciones de demanda de par

Dependiendo de la fuente de demanda de par, deben configurarse los ajustes de menú y marcas SOP apropiadas. En todos los casos, la marca TorqueMode_O debe estar en TRUE (Verdadero) para utilizar el modo de par, y la orden de par necesaria debe establecerse a través de la fuente seleccionada.

Parámetros de modo de par Consulte Menú Torque Reference (Referencia de par) (2210) en la sección Opciones del menú Drive (Variador) (2) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función:

● SOP/menu control (Control de menú/SOP) (2211)

● Torque setpoint (Consigna de par) (2220)

● Holding torque (Par de mantenimiento) (2230)

● Torque ramp increase (Incremento de la rampa del par) (2240)

● Torque ramp decrease (Disminución de la rampa del par) (2250)

● Torque command scaler (Escalador de orden de par) (2242)


Funciones operativas avanzadas 8.21 Control de alto rendimiento


8.21 Control de alto rendimiento Las aplicaciones que necesitan un alto par de arranque o un funcionamiento a baja velocidad se consideran control de "alto rendimiento".

8.21.1 Funcionamiento a baja velocidad En algunas aplicaciones, cuando se necesita un funcionamiento a velocidad estable y baja (por debajo de 1 Hz) en condiciones de alto par, puede usarse un encóder para obtener retroalimentación de velocidad. Se recomienda usar un encóder en el eje en caso de que esté inhabilitado el bloque de cálculo de deslizamiento del control, a fin de que la retroalimentación de velocidad del encóder se utilice directamente como entrada para el regulador de velocidad. Cuando se usa un encóder con el variador, defina el tipo de lazo de control como CLVC (control vectorial de lazo cerrado para motores asíncronos) o CSMC (control vectorial de lazo cerrado para motores síncronos). Habilite la función Spinning Load (Rearranque al vuelo) cuando este modo de control esté habilitado.

8.21.2 Modo de alto par de arranque Motores y aplicaciones especiales requieren un modo de alto par de arranque. Ejemplos de motores que requieren un modo de alto par de arranque (HST):

● Motores de imán permanente (PMM) tienen una fuente de flujo fija desde los imanes y deben estar moviéndose para sincronizarse con la fase de flujo.

● Motores síncronos con una excitatriz de DC (SMDC) no se pueden magnetizar hasta que el campo se alinea con los polos de la máquina.

Cuando se arranca un PMM o SMDC a partir del estado de parada, el vector de flujo no puede determinarse hasta que se haya establecido el movimiento. Es necesario aplicar una corriente de par adecuada durante un periodo de tiempo corto para vencer la inercia del rotor y producir movimiento. Una vez tiene lugar el movimiento, el PLL puede sincronizarse con el vector de flujo.



Los motores síncronos (MS) y los asíncronos (MA) pueden requerir un modo de alto par de arranque:

● Los MS tienen una fuente de flujo generada externamente que puede ser pulsada para proporcionar suficiente realimentación para sincronizarse con el ángulo de flujo en estado de parada. Los MS tienen características de par de arranque limitadas.

● Los MA tienen un flujo creado a través del acoplamiento por el entrehierro y así se puede controlar directamente.

● En el modo de control V/Hz los MS y MA requieren un modo de alto par de arranque: para vencer la fricción estática alta o bien en el motor o bien en la carga, o cuando se conecta una carga de gran inercia, o cuando un motor se alimenta con cables largos cuya impedancia es parte importante de la impedancia de la carga.

Figura 8-20 Sistema de ejemplo para el modo de alto par de arranque

Nivel de corriente secundario de HST El nivel de corriente secundario de HST se utiliza después del estado inicial de arranque y antes de habilitar los lazos de regulación, a fin de evitar que se saturen los transformadores, situados entre la salida del variador y el motor conectado, debido a las altas corrientes y a las tensiones asociadas. La saturación puede provocar distorsión y pérdidas excesivas. Una vez que la carga ha empezado a girar, el par elevado deja de ser necesario, por lo que basta el nivel de corriente secundario.

El nivel de corriente secundario se implementa mediante el parámetro Trq Current 2 (Corriente par 2) (2965).



Figura 8-21 Modo de alto par de arranque modificado

Parámetros del modo de alto par de arranque El modo de alto par de arranque se selecciona internamente cuando se selecciona PMM o SMDC como modo de control.

Consulte Menú High Starting Torque (Alto par de arranque) (2960) en la sección Opciones del menú Drive (Variador) (2) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer los parámetros asociados con esta función.

Para aplicaciones con cable largo, defina el "Minimum Speed Limit (Límite de velocidad mínima)" a aproximadamente el valor en % de la resistencia total en serie con el motor. Por ejemplo, si una aplicación con cable largo tiene la resistencia en serie total de aproximadamente el 30% de la impedancia básica del motor, ajuste un límite de velocidad mínima del 30% o más alto.


Funciones operativas avanzadas 8.22 Aplicación con cinta transportadora


8.22 Aplicación con cinta transportadora Para soportar aplicaciones con cinta transportadora basadas en PLC se requieren tres cosas: un acceso más rápido a la red, un modo HST basado en PLC y una amortiguación basada en PLC. En las siguientes secciones se describen los componentes de esta aplicación.

8.22.1 Acceso rápido a la red para aplicaciones con cinta transportadora Habilitación de acceso rápido

Para que el PLC soporte directamente cintas transportadoras, se necesita un acceso rápido a la red para las dos nuevas funciones.

Un algoritmo independiente permite recuperar datos para su uso directo desde la ubicación invocante. En este algoritmo, la llamada se origina desde el control de lazo lento en función de si se dispone de un ancho de banda para comunicación de datos lo suficientemente alto para ser eficaz. Esta función se habilita a través del parámetro de menú con la ID 9971 "Fast Access Enable" (Habilitación de acceso rápido).

"Fast Access Enable" (Habilitación de acceso rápido) (9971), con las opciones "off, on" (por defecto, "off") en la lista de selección del menú Networks (Redes), se utiliza para habilitar o inhabilitar la aplicación de cinta transportadora en el PLC.

Si se habilita, las señales Speed Demand (Demanda de velocidad) y Torque Demand (Demanda de par) se actualizan con el lazo lento en vez de con el subproceso de comunicación. Esto también requiere ajustar el parámetro "To Drive Register #N" (Al registro de variador n.º N) a "Speed Demand" (Demanda de velocidad) y el parámetro "To Drive Register #N+1" (Al registro de variador n.º N+1) a "Torque Demand" (Demanda de par), donde "N" es el primer registro o registro base de ambos. Con estos parámetros se habilita el acceso rápido a los registros y, a continuación, se escalan las entradas al par y a la velocidad por unidad (PU) para su uso en el lazo de velocidad.

El valor de velocidad escalado se introduce en la variable "Networks::SpeedDemand", mientras que el límite de par escalado se introduce en la variable "Networks::TorqueCommand". Ambos valores estarán disponibles tanto para el modo HST del PLC (habilitado y no completado) como, una vez completado, para la amortiguación activa.

Habilitación y uso del acceso rápido 1. Para habilitar esta función, la red 1 debe ser de un tipo válido. Si no se trata de un tipo de

red válido, y el usuario intenta habilitar esta función, recibirá el mensaje "Network 1 not enabled" (Red 1 no habilitada), y la función no se habilitará.

2. Para utilizar "Fast Access Enable" (Habilitación de acceso rápido), debe usarse el registro 2 de "Network Data to the Drive" (Datos de red al variador) para la demanda de velocidad.

3. Para la demanda de par, debe usarse el siguiente registro secuencial: el registro 3 de "Network Data to the Drive" (Datos de red al variador). Dado que se requiere esta asignación de registros para que el acceso rápido a los registros funcione correctamente, el software lo comprobará automáticamente cuando se pida la habilitación de esta función. Si la asignación de recursos no es correcta, y el usuario intenta habilitar esta función, recibirá el mensaje "Register definition is not correct" (Definición del registro incorrecta), y la función no se habilitará.



Cuando se habilita, este método importa y escala los datos de referencia de velocidad y demanda de par de los registros utilizando los mismos factores de escala que los empleados en la comunicación de red normal para dichos datos. Esta función actualiza estos datos a la velocidad del lazo lento. Puesto que este método se aplica únicamente a tarjetas fabricadas por Anybus™, la red Modbus™ no estará disponible para el acceso rápido. El acceso rápido no acelera la transferencia de datos fuera del control. Si la red es lenta, el acceso seguirá funcionando a la misma velocidad, pero los datos permanecerán inalterados entre lecturas, y solo la red determinará la actualización de los datos. La figura "Rutina de acceso rápido a la red" muestra el nuevo algoritmo para acceder a las órdenes de velocidad y corriente directamente desde el lazo lento, a fin de mejorar el rendimiento del control. Se trata de un compromiso entre velocidad y flexibilidad, con la limitación de que estos dos registros deben ser secuenciales para limitar el tiempo de acceso a los datos desde la RAM de doble puerto del módulo Anybus. Este acceso requiere coordinación con el control de doble puerto, que necesita un cierto grado de configuración y espera. El acceso a estos dos registros reduce este tiempo a la mitad del necesario para el método normal de sondeo, de registro en registro. Una vez recuperados estos valores de la memoria de doble puerto, se escalan y se introducen en dos registros globales para que accedan a ellos los algoritmos de control según sea necesario.

Figura 8-22 Rutina de acceso rápido a la red

Consulte también Amortiguación activa basada en PLC para aplicaciones con cinta transportadora (Página 315) Modo de alto par de arranque dirigido por PLC para aplicaciones con cinta transportadora (Página 310)



8.22.2 Modo de alto par de arranque dirigido por PLC para aplicaciones con cinta transportadora

El modo de alto par de arranque (HST) dirigido por PLC añade la capacidad de controlar el modo HST para un motor asíncrono en OLVC mediante un PLC, para su uso en sistemas de cintas transportadoras con varios accionamientos y motores en una cinta común controlada por un PLC compartido. El PLC controla directamente la frecuencia y la corriente al variador, de forma que varios variadores en paralelo puedan arrancar al unísono.

El objetivo de esta función es permitir que un PLC externo coordine el arranque de varios motores conectados a una carga común, en la que se necesita un par de arranque superior al normal. Dado que un MA no detecta la posición del rotor y debe basarse en el deslizamiento para producir el par inicial, es necesario utilizar fuerza bruta, aplicando una corriente en un ángulo controlado en lazo abierto, con la esperanza de mover la carga. Solo después de que la carga se haya puesto en movimiento puede el variador engancharse al vector de flujo y volver a OLVC para controlar más directamente la corriente generadora de par.

Cuando hay varios motores y accionamientos conectados a una carga común, la corriente y la frecuencia (velocidad) se coordinan para producir un par coherente para todos los motores sin causar una tensión excesiva entre las secciones de la cinta. Esto se consigue gracias a un PLC externo que proporciona el equilibrado de carga necesario para todos los motores.

Dado que un MA utiliza el deslizamiento (diferencia entre la velocidad mecánica del rotor y la velocidad eléctrica del estátor) para proporcionar el par, puede magnetizarse de la forma habitual para los MA. Una vez magnetizado, un secuenciador aplicará un vector de corriente de rotación con la magnitud determinada por una orden de corriente externa y la velocidad de rotación controlada mediante una orden de velocidad externa. Las rampas de velocidad y corriente deben generarse en el PLC, lo que requiere un acceso rápido a los registros de comunicación para permitir un funcionamiento fluido.

Este algoritmo proporciona los medios para coordinar los accionamientos y motores a lo largo de la cinta transportadora, pero el PLC se encarga de su sincronización. Además, las transiciones de estado se controlan en gran medida a través de señales de handshake entre el PLC y el control NXGpro.

La compensación de deslizamiento se aplica durante el modo HST en lazo abierto utilizando la orden de corriente para calcular el deslizamiento. Una vez que el motor está magnetizado y girando, y el vector de flujo está bloqueado por el PLL, la realimentación de corriente se descompone en los componentes d-q. El deslizamiento se calcula entonces de la forma habitual para el modo de control OLVC del MA.

Como se controlan externamente, las rampas de corriente y frecuencia se soslayan completamente hasta que se completa la secuenciación.

Una vez finalizada la secuenciación, el variador pasa de forma fluida al lazo de velocidad (valor predefinido del integrador), y la orden de velocidad se genera a partir de la demanda de velocidad de acceso rápido (la rampa está predefinida a la velocidad real del motor). La orden de corriente se sustituye por la salida del regulador de velocidad, y la señal de corriente externa se utiliza como límite dinámico de corriente de par. Al usar la orden de señal de corriente como límite dinámico de par, la señal de corriente de par controla la salida del variador directamente, siempre que el regulador de velocidad permanezca saturado.



El secuenciador del modo HST permanece en el estado inicializado hasta que el variador magnetiza el motor y entra en el estado En Marcha del variador. Entonces, inicia las transiciones a través del secuenciador. La secuencia se muestra en la figura Diagrama temporal del modo de alto par de arranque dirigido por PLC

Figura 8-23 Diagrama del modo de alto par de arranque dirigido por PLC

Desde un punto de vista funcional, los controles pueden dividirse en dos segmentos:

1. Mientras actúa el secuenciador de HST

2. Una vez completada la secuenciación, para el funcionamiento continuo



Figura 8-24 Acceso rápido a la orden de amortiguación de HST

Asumiendo un inicio desde cero, esta es la secuencia de arranque:

1. Se seleccionan el modo de alto par de arranque (HST debe estar habilitado) y el modo de control OLVC. El secuenciador de HST permanece en inicialización ("T1" del secuenciador de HST) hasta que el variador entre en el estado En Marcha. También debe seleccionarse el parámetro "Fast Access Enable" (Habilitación de acceso rápido) (9971) para desviar las entradas de velocidad y corriente basadas en la red a las variables adecuadas y actualizarlas a la velocidad deseada.

2. La marca SOP "PlcHstEnable_O" debe ajustarse a true (verdadero) durante todo el arranque para utilizar las señales externas y controlar el secuenciador del modo HST. Puede ajustarse a true (verdadero) mediante el SOP en lugar de ajustarla de manera condicional. Si no se ajusta la marca, el modo HST pasará de forma predeterminada a utilizar señales internas del generador de órdenes, con todas las transiciones de estado también controladas internamente.

Nota

Marca SOP "PlcHstEnable_O"

Siemens recomienda ajustar esta marca de manera continua.



3. Tras el arranque, al ajustar la marca de petición de funcionamiento del convertidor (variador) ("InvRunRequest_O"), el variador entra en el estado de magnetización.

4. Durante la magnetización, la referencia de flujo se incrementa a través de la rampa de flujo hasta el valor de demanda de flujo ajustado en el menú. La corriente reactiva, IdsRef, se ajusta para el MA en el generador de órdenes para la referencia de flujo. Este nivel se ajusta con "No load current" (Corriente en vacío) (1060).

5. Cuando la salida de la rampa de flujo está por encima del 95% de la consigna, la señal de flujo en consigna ("FluxAtSetPoint_I") se ajusta a true (verdadero), el variador entra en el estado En Marcha, y el secuenciador de HST avanza al siguiente estado. Esta marca se ajusta en la rampa de flujo del generador de órdenes.

6. Una vez que el variador está en el estado En Marcha, el secuenciador de HST avanza al estado "T2". La corriente de par se asigna desde la entrada de red a la señal IqsFF, dado que los lazos de control están inhabilitados en este punto. El cálculo del deslizamiento utiliza la orden de corriente en vez de la realimentación de corriente hasta que el secuenciador haya finalizado. La entrada de corriente se controla por completo desde el PLC y debe aumentarse y controlarse estrechamente para evitar disparos de IOC u OOS. Se requieren actualizaciones rápidas para proporcionar una resolución fina para el control.

7. La referencia de velocidad (entrada al regulador de velocidad) proviene directamente de la red, soslayando la rampa de velocidad y otros algoritmos de modificación de la velocidad. La frecuencia de deslizamiento se calcula internamente en función de la referencia de corriente enviada por el PLC y agregada a esta referencia de velocidad (la orden de velocidad se convierte en la frecuencia). La rampa de velocidad y los cálculos del estatismo se soslayan en todo el secuenciador de HST. Todas las actualizaciones de velocidad, incluidas las rampas, deben gestionarse desde el PLC con la frecuencia aumentada. Los escalones de señal en la entrada pueden provocar un disparo.

8. A continuación, el PLC aplica las referencias de corriente y frecuencia a modo de rampa. Es decir, no se utilizan rampas internas y no se superan los límites de corriente y velocidad impuestos. El PLC no permite ningún ajuste de velocidad por encima de la frecuencia de deslizamiento hasta que se haya establecido el flujo.

9. Una vez que la velocidad del motor ha alcanzado el deslizamiento nominal del motor, el secuenciador avanza al siguiente estado, "T3", en el que se retarda el tiempo equivalente a la velocidad de la rampa de flujo. Tras el retardo, se ajusta la marca "MagnetizationComplete_I", y el secuenciador avanza a "T4".

10.En el estado "T4", la velocidad se incrementa hasta la referencia de velocidad mínima deseada. Una vez allí, el PLC ajusta la marca "CompleteHstMode_O" para avanzar a la siguiente etapa. El variador acusa recibo con la marca "AtMinSpeed_I", y el secuenciador avanza al siguiente estado, "T5".

Nota

Sin el PLC, el variador avanzará a la velocidad ajustada por el parámetro de velocidad mínima que esté activo. Cuando la velocidad del motor alcance esta velocidad, se ajustará la marca "AtMinSpeed_I", y el secuenciador avanzará al siguiente estado, "T5".

11.En el estado "T5", los lazos de control están predeterminados para las condiciones actuales, y los lazos están habilitados. El secuenciador avanza al estado "T6", el último estado de HST.



12.El cálculo del estatismo se basa ahora en IqsFil (realimentación de corriente lqs filtrada). La compensación de deslizamiento se activa (a partir de Iqs ref en lugar de IqsFF), y el regulador de velocidad y la rampa están predeterminados. Tras un retardo de un segundo, la marca completa de HST "HighStartingTorqueModeComplete_I" se ajusta a true (verdadero), la rampa de velocidad y el regulador de flujo se habilitan, y el variador sigue funcionando con independencia del modo HST.

13.Mediante la orden de velocidad deseada (a través de la rampa de velocidad), el variador funciona como si no existiera el modo HST. El PLC continúa controlando la velocidad y el par, redirigidos mediante demanda de velocidad y límite de par.

Durante todo el arranque, el PLC es el responsable de aplicar los valores de corriente y frecuencia adecuados a la tasa de cambio (rampa) correcta. La marca de habilitación de HST del PLC se mantiene durante toda la secuencia.

Nota

Si la marca PlcHstEnable_O no se ajusta durante el modo HST, el secuenciador funcionará como se ha indicado, pero las entradas de velocidad y corriente procederán de los ajustes del menú, y las transiciones, de las condiciones internas. Si "Fast Access Enable" (Habilitación de acceso rápido) no está activado, no habrá variables que utilizar, y HST volverá a los métodos por defecto.

Para los handshakes se utilizan las siguientes marcas SOP: Marca Descripción FluxAtSetPoint_I Indica al PLC que comience con la generación de rampa para corriente y

frecuencia MagnetizationComplete_I Indica que el estado de magnetización en los modos HST se ha completado PlcHstEnable_O Indica al variador que utilice el PLC para las referencias de frecuencia y

corriente, y soslaye las rampas internas CompleteHstMode_O Viene del PLC para finalizar el modo HST (una vez alcanzada la velocidad de

inicio deseada) AtMinSpeed_I Se utiliza como handshake (salida) con el PLC para indicar que la señal

CompleteHstMode_O se ha recibido, y se ha acusado recibo. HighStartingTorqueModeComplete_I Salida al PLC para el modo HST basado en PLC

• Indica que el secuenciador ha finalizado • Transición al funcionamiento normal con señales de velocidad y corriente de

par redirigidas para el uso en el modo de regulación de velocidad saturada

Nota Para el secuenciador de HST

Demanda de velocidad = Salida de rampa de velocidad = Referencia de velocidad = Demanda de velocidad de la red

Consulte también Amortiguación activa basada en PLC para aplicaciones con cinta transportadora (Página 315) Acceso rápido a la red para aplicaciones con cinta transportadora (Página 308)



8.22.3 Amortiguación activa basada en PLC para aplicaciones con cinta transportadora

Esta función se aplica a variadores que solo se utilizan para aplicaciones con cinta transportadora. Debido a la estructura (varios accionamientos y motores) y a los requisitos (control de oscilaciones de par transmitidos por las cintas) de los sistemas de cintas transportadoras se utiliza un PLC externo para completar el control del sistema de cinta transportadora.

El PLC conoce a la perfección todas las oscilaciones de la cinta entre varios soportes y calcula con antelación las señales de amortiguación necesarias, que aparecen en forma de nivel de corriente. A su vez, el PLC transmite estas señales a cada variador para que las utilicen en los algoritmos de control.

Nota Coordinación y cálculo de las señales de amortiguación

El integrador del sistema es el único responsable de determinar los requisitos de tiempo de ciclo del PLC necesarios para la reacción del sistema deseada, así como de determinar las señales necesarias para conseguir dicha reacción. Para una máxima eficacia, el requisito mínimo es el tiempo de lazo lento.

Las comunicaciones no deben verse afectadas por la típica naturaleza de sondeo de las redes de comunicaciones actuales, ya que no serán lo suficientemente rápidas para contrarrestar eficazmente las oscilaciones en los cables. Se divide en dos componentes: la velocidad de red, que el variador no controla, y la lectura y reacción a las señales de amortiguación.

Para conseguir el ancho de banda de 10 ms para la reacción de amortiguación deseada, se mejora el subproceso de comunicación original del variador. Esta es la finalidad del acceso rápido a la red.

Figura 8-25 Lazo de velocidad saturado



Puesto que los datos se leen y se escalan desde la llamada directa en el lazo lento, se ponen inmediatamente a disposición de los algoritmos de control asociados. No hay ningún retardo en la coordinación de dos subprocesos no sincronizados en el control.

La figura "Amortiguación activa basada en PLC" muestra un diagrama de control en este modo. Las dos entradas de PLC se muestran en el extremo izquierdo.

Figura 8-26 Amortiguación activa basada en PLC

El sistema de menús permite seleccionar este proceso. Dado que esta función solo utiliza las variables de demanda de velocidad y demanda de par, tan solo se requiere una entrada de interruptor habilitar/inhabilitar en el menú.

Como sucede en otros motores asíncronos, la amortiguación activa debería funcionar con o sin modo de arranque HST. Sería similar a la finalización de un arranque en el modo HST en el que la demanda de velocidad se introduce en la entrada de rampa, y la orden de par se envía a la lógica de límite para el límite de corriente de par. La demanda de velocidad deberá ser lo suficientemente elevada (con deslizamiento) para mantener saturado el regulador de velocidad (salida fijada en el límite de corriente).

Nota Función no admitida para variadores de uso general

Esta función SOLO es válida para aplicaciones específicas del cliente y para HST del PLC. Para más información, póngase en contacto con Siemens.

Consulte también Acceso rápido a la red para aplicaciones con cinta transportadora (Página 308)

Modo de alto par de arranque dirigido por PLC para aplicaciones con cinta transportadora (Página 310)

Funciones operativas avanzadas 8.23 Aplicaciones con cable largo


8.23 Aplicaciones con cable largo

8.23.1 Compensación de la inductancia del cable Las aplicaciones con cables largos constituyen un desafío, ya que estos cables contribuyen significativamente a la impedancia total de carga.

La compensación de la inductancia del cable afecta a la tensión de salida durante las condiciones de corriente transitoria basadas en la frecuencia fundamental de salida.

Anteriormente, la compensación se realizaba sólo para la resistencia del cable. La impedancia básica del variador se calcula como: Zbásica = [Vnom/√3] * [1/Inom]

donde: Zbásica = Impedancia básica del variador Vnom = Tensión de salida nominal del variador Inom = Corriente de salida nominal del variador

Se debe compensar la impedancia del cable para asegurar que en los terminales del motor se reciba la tensión adecuada.

Figura 8-27 Terminales de motor y FCEM

Parámetros de compensación de la inductancia del cable Consulte Menú Output Connection (Conexión de salida) (2900) en la sección Opciones del menú Drive (Variador) (2) del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para conocer el parámetro asociado con esta función:

● Cable inductance (Inductancia de cable) (2941)


Funciones operativas avanzadas 8.23 Aplicaciones con cable largo


8.23.2 Amortiguación de resonancias debidas al cable de salida

Amortiguación de resonancias debidas al cable de salida Con variadores GH180, el filtro de salida puede ser un filtro de reactancia-condensador (LC) o un filtro solo de reactancia (L). Cuando se utiliza un filtro LC, el variador puede amortiguar la resonancia debida al filtro mediante los parámetros del menú "Output Connection" (Conexión de salida) y con "Filter CTs" (TC de filtro) seleccionado para el parámetro "Filter Currents Source" (Fuente de corrientes de filtro) (ID 2918).

Cuando se usa una reactancia de salida (solo L) como filtro de salida, los cables de salida pueden introducir o no una frecuencia de resonancia que interactúa con el control del variador. Típicamente, una interacción con el control del variador sucede cuando la frecuencia de resonancia del circuito de salida (incluidos la reactancia de filtro y los cables de salida) es de aproximadamente 1 kHz o menor. En tales casos, la capacitancia de los cables de salida está en el mismo rango que la capacitancia de un filtro de salida típico. El variador puede amortiguar la frecuencia de resonancia cuando "Output CTs" (TC de salida) está seleccionado en el parámetro "Filter Currents Source" (Fuente de corrientes de filtro) (ID 2918). Cuando se realiza esta selección, el control utiliza la información de la corriente de salida para crear una resistencia virtual para amortiguar la resonancia.

Estos son los parámetros que deben introducirse:

Cable Inductance (Inductancia del cable)

- (ID 2941) Debe representar la inductancia total en el circuito de salida (incluidas la inductancia del cable y cualquier inductancia del transformador de salida). Se introduce como porcentaje de la inductancia básica del variador.

Filter Inductance (Inductancia del filtro)

- (ID 2920) Ajusta la inductancia del filtro de salida (es decir, el valor de la impedancia como razón de la impedancia de salida básica del variador, típicamente el 5%).

Filter Capacitance (Capacitancia del filtro)

- (ID 2930) Ajuste el parámetro de capacitancia del filtro a la capacitancia parásita del cable de salida como razón de la admitancia de salida básica del variador. La admitancia es el inverso de la impedancia.

Filter Damping Gain (Ganancia de amortiguación del filtro)

- (ID 2950) Para más información, póngase en contacto con el departamento de atención al cliente.

Funciones operativas avanzadas 8.24 Variador con transformadores de salida


8.23.3 Operación de motores en paralelo con cables largos El variador es capaz de accionar motores asíncronos en paralelo conectados mediante cables largos gracias al parámetro de compensación de inductancia de cable (2941).

Para que la operación de dos motores en paralelo conectados al mismo variador funcione correctamente se deben cumplir los requisitos de características y longitud de cable.

Con cables extremadamente largos, pueden hacer falta filtros de salida adicionales a fin de compensar los efectos de línea de transmisión debidos a las impedancias y a la longitud del cable. Siemens calculará los valores de las impedancias y los filtros necesarios.

La estabilidad puede ser un problema, debido a resonancias en los cables. Pueden mitigarse reduciendo las ganancias de los bucles de corriente o la compensación de tiempo muerto según sea necesario.

Figura 8-28 Varios motores con cables largos y un variador

Los parámetros son los mismos que los necesarios para la impedancia de cable estándar y, si son necesarios, los parámetros de los filtros de salida. Consulte esos parámetros en el menú Output Connection (Conexión de salida) (2900).




8.24 Variador con transformadores de salida Si las tensiones de variador y de motor no concuerdan, se puede usar un transformador de salida para que lo hagan. También se usan transformadores en aplicaciones con cables largos para reducir las pérdidas en los cables usando primero un transformador para aumentar la tensión de salida del variador y después un segundo transformador para reducir la tensión en el motor. De esta forma se reducen las pérdidas en los cables, que son proporcionales al cuadrado de la corriente (no a la tensión).

En la figura siguiente se muestra una configuración típica, con un transformador elevador antes de un cable largo, conectado a su vez a un transformador reductor y este último al motor.

Figura 8-29 Cable y transformador de salida

Una vez configurado correctamente, el variador compensara las impedancias del variador, del cable y de los transformadores. En este caso, la inductancia del motor se configura con estos parámetros:

● Leakage inductance (Inductancia de fuga) (1070): Inductancia de fuga del motor (LL).

● Stator resistance (Resistencia del estátor) (1080): Resistencia del estátor del motor (RS).

● Cable resistance (Resistencia del cable) (2940): Resistencia del cable (longitud * (R/longitud), reducida al primario de T1).

● Cable inductance (Inductancia del cable) (2941): Suma de la inductancia total del cable, la inductancia del transformador secundario T2 (ambas reducidas al primario de T1) y la inductancia de T1,

● Filter inductance (Inductancia de filtro) (2920): Se puede usar como la inductancia del transformador T1 en vez de añadirla a la impedancia del cable.

Si se usa un transformador de salida junto con un cable (con o sin un transformador reductor adicional), introduzca las impedancias del cable (y del transformador adicional) reducidas al primario de T1, para reflejar la caída de tensión debida a la corriente que pasa por ellos.

Si sólo se usa un transformador de salida conectado directamente al motor, introduzca la inductancia del transformador, bien como inductancia de filtro, bien como inductancia de cable, a fin de que el variador pueda compensar las caídas de tensión proporcionales a la corriente de salida. En la figura siguiente se muestra un ejemplo de esa configuración.



Figura 8-30 Transformador de salida

Funciones operativas avanzadas 8.25 Parámetros del circuito equivalente del motor


8.25 Parámetros del circuito equivalente del motor En esta sección se proporciona una descripción de los parámetros del motor usados para ajustar las compensaciones adicionales del control. Consulte la sección Menú Motor del capítulo Asignación/direccionamiento de parámetros para obtener más información sobre la descripción del funcionamiento.

1. No-load current (Corriente en vacío) (1060): esto representa la corriente reactiva absorbida por el motor al funcionar en vacío. Para los motores de media tensión este parámetro suele estar en el rango que oscila entre el 15,0% y el 30,0%. El control utiliza este parámetro para mejorar el rendimiento transitorio del regulador de flujo durante los cambios bruscos de demanda de carga o velocidad. Este parámetro no tiene un efecto importante sobre el rendimiento en estado estacionario del control.

2. Leakage inductance (Inductancia de fuga) (1070): este parámetro representa la inductancia de fuga total del motor, y equivale aproximadamente a la suma de las inductancias de fuga del estátor y del rotor. Para los motores de media tensión este parámetro suele estar en el rango que oscila entre el 15,0% y el 20,0%. El control utiliza este parámetro para mejorar el rendimiento del regulador de flujo en condiciones transitorias, como cambios bruscos de carga o demanda de velocidad. Este parámetro no tiene un efecto importante sobre el rendimiento en estado estacionario del control.

3. Stator resistance (Resistencia del estátor) (1080): este parámetro representa la resistencia por fase de los devanados del estátor. Para los motores de media tensión este parámetro suele estar en el rango que oscila entre el 0,02% y el 2,0%. Cuando mayor sea la potencia y mayor la eficiencia del motor, menor será el valor de resistencia del estátor. Si no se conoce la resistencia del estátor, entonces es preferible empezar con el valor por defecto de 0,1%, salvo que se desee un alto par de arranque, p. ej. mayor del 80%. Es muy importante definir correctamente este parámetro cuando se desea un alto par de arranque.

4. Inertia (Inercia) (1090): este parámetro representa la inercia del sistema y el control lo utiliza para mostrar el valor de inercia que se estima tras la etapa 2 del ajuste automático. Si se cambia este parámetro, no afecta al funcionamiento del control.

Nota

Requisito de valores de los parámetros del motor

Sólo se requiere un valor preciso de los parámetros del motor descritos en esta sección para una aplicación de alto rendimiento, es decir, una en la que se requiere un alto par de arranque, aproximadamente del 100%, o cuando se requiere un funcionamiento en estado estacionario por debajo de 2 Hz con alto par de carga.




Introducción de parámetros del circuito equivalente del motor de la hoja de características del fabricante

Normalmente, cuando el fabricante proporciona los datos del motor, los símbolos que se utilizan tienen el siguiente significado. A continuación se considera un ejemplo de un motor de 6,6 kV, 619,7 A y 900 rpm. Símbolo Descripción Valor usado en ejemplo R1 Resistencia del estátor (en ohmios) 0,029 Ω X1 Inductancia de fuga del estátor

(en ohmios) 0,792 Ω

R2 Resistencia del rotor (en ohmios) 0,026 Ω X2 Inductancia de fuga del rotor (en ohmios) 0,726 Ω l_nl Corriente en vacío del motor (en A) 172 A s Deslizamiento nominal 0,4 %

Para convertir esos valores en ajustes de menú del NXGpro, calcule primero la impedancia básica del motor, Z en ohmios: Z = Vmotor / (Imotor * √(3)) = 6,149 Ω, para este ejemplo.

A continuación, calcule las entradas de menú como se muestra a continuación: Resistencia de estátor (%) = 100 * (R1 / Z) = 0,47 % Inductancia de fuga (%) = 100 * (X1 + X2) / Z = 24,3 % Corriente en vacío (%) = 100 * l_nl / Imotor = 27,8 %

● La inercia no tiene que especificarse. El control la utiliza para informar al usuario del valor que se calculó mediante la etapa 2 del ajuste automático. Si se especifica otro valor para la inercia no tendrá ningún efecto en el rendimiento del control.

● El fabricante indica el valor máximo de la resistencia del estátor.

– Utilice el 100% del valor máximo de la resistencia solamente si una aplicación es de "alto rendimiento"

– Utilice el 70% de este valor en las aplicaciones en que no haya necesidad de un par elevado o el funcionamiento sea a baja velocidad.

● Cuando el fabricante proporciona los parámetros del motor en tanto por uno (pu), esos valores ya se han dividido por la impedancia básica del motor (Z). Multiplique los valores de pu por 100 para calcular las entradas del menú.


Interfaz de usuario del software 9

Interfaces para cambiar y ajustar los controles Utilice uno de los métodos siguientes para cambiar los parámetros del variador:

● Teclado SIMATIC

● Teclado multiidioma

● Herramienta del variador basada en PC

● A través de la red.

En este capítulo se trata en detalle la navegación del teclado multiidioma y del teclado estándar, y presenta la interfaz externa más avanzada de la herramienta del variador basada en PC.

El cuarto procedimiento indicado implica el cambio de parámetros por medio de redes. Supone programar en una plataforma interconectada, por ejemplo un PLC externo. Para obtener más información, consulte el NXGpro Communication Manual (Manual de comunicaciones de NXGpro).

Interfaz de usuario del software 9.1 Teclado SIMATIC


9.1 Teclado SIMATIC

9.1.1 Interfaz de usuario del teclado SIMATIC El variador está equipado con un teclado y una interfaz de visualización situados en la parte frontal del armario de control del variador. El panel táctil del teclado SIMATIC se monta de forma distinta a los teclados anteriores (estándar y multiidioma) proporcionados con el variador. Desde el punto de vista del hardware, los paneles no son componentes equivalentes entre sí.

Funciones del teclado

Figura 9-1 Teclado táctil SIMATIC

Utilice el teclado para: ● Desplazarse por el sistema de menú ● Activar las funciones de control ● Resetear el sistema cuando se produzcan fallos ● Editar los valores de los parámetros ● Introducir códigos de acceso de seguridad ● Arrancar y parar el variador en control local



Acceso a los parámetros y funciones de control empleando el teclado Utilice el teclado y la interfaz de visualización para acceder a los parámetros y funciones de control del variador.

Los parámetros se organizan en grupos lógicos y son accesibles a través de una estructura de menú.

1. Navegue por la estructura de menús a los parámetros deseados, para visualizar o modificar parámetros.

2. Utilice las teclas de flecha de navegación o secuencias de teclas especiales, como accesos directos. Más adelante en este capítulo, se proporciona un resumen de estas secuencias de teclas.

3. Utilice la tecla [SHIFT] conjuntamente con 10 teclas numéricas, y la tecla [ENTER] para acceder a nueve menús de sistema comunes, una función de visualización auxiliar y una tecla [CANCEL].

Asignación de funciones de las teclas del teclado El teclado contiene 20 teclas. Cada una de estas teclas tiene por lo menos una función asociada y algunas teclas tienen más funciones. En las secciones siguientes se proporcionan descripciones y usos de cada una de las teclas del teclado, así como de los LED de diagnóstico y la pantalla incorporada.

PRECAUCIÓN

Uso incorrecto del teclado

Si bien el variador se suministra con una interfaz de teclado, y el sistema del menú está protegido con múltiples niveles de contraseña programables, por seguridad y por otras razones, el variador puede funcionar sin el teclado.

La conmutación de componentes durante el funcionamiento puede originar lesiones o mermar las funciones del sistema.

Nunca se debe añadir o quitar el teclado cuando hay tensión aplicada al control.



9.1.2 Tecla Fault Reset (Reseteo de falla) e indicador LED de fallo

Tecla [FAULT RESET] La tecla [FAULT RESET] está situada en la esquina inferior izquierda del teclado y tiene una doble misión:

● Si hay un fallo del variador, el reset tratará de eliminar el fallo.

● Si no hay fallo del variador pero hay una indicación de alarma, el reset del fallo acusa recibo de la alarma.

La tecla [FAULT RESET] es una tecla programable que funciona conjuntamente con SOP del variador. En su función básica, la tecla [FAULT RESET] se utiliza para resetear un fallo genérico pero puede cambiarse para incorporar a una aplicación una lógica del sistema específica.

Condiciones del LED de fallo El LED de fallo puede parpadear, estar permanentemente encendido o apagado.

● Un LED de fallo parpadeante significa que una alarma está o bien activa, o bien no se ha acusado recibo de ella.

● Un LED de fallo que está encendido permanentemente significa que hay un fallo.

Las condiciones del LED se detallan en la tabla siguiente:



Tabla 9- 1 Estado del LED de fallo: Teclado multiidioma

Condición del LED de fallo1

Pantalla Condición de fallo

Condición de alarma

Acuse de recibo de alarma (por Reseteo de falla)

Parpadeo La pantalla de estado tendrá una altura reducida y el nombre de la alarma se mostrará en un cuadro amarillo en la parte inferior.

N/A Activa (no se ha acusado recibo)

No

Parpadeo* La pantalla de estado tendrá una altura reducida y el nombre de la alarma se mostrará en un cuadro amarillo en la parte inferior.

N/A Se ha subsanado (no se ha acusado recibo)

No

Parpadeo Ninguna N/A Activa (se ha acusado recibo)

Sí

Parpadeando (véase la figura inferior)

La pantalla de estado tendrá una altura reducida y los nombres de las alarmas se mostrarán girando en un cuadro amarillo en la parte inferior.

N/A Varias alarmas sin acuse de recibo

No

Permanentemente encendida***

Nombre del fallo Nota: El fondo es rojo para la visualización de los fallos.

Activa N/A No


Nombre del fallo dentro de la pantalla** Nota: El fondo es rojo para la visualización de los fallos.

Múltiples fallos

N/A No

1 Se pueden visualizar simultáneamente un máximo de tres fallos en la pantalla. * Tras subsanarse una causa de alarma, el LED de fallo continuará parpadeando hasta

que se acuse recibo de la alarma. Las alarmas se autosubsanan. Para acusar recibo de la alarma debe apretarse la tecla [FAULT RESET].

** Utilice las teclas de flecha de arriba y abajo para trasladarse a lo largo de la lista de fallos activos.

*** Asume que "Fault display override (Corrección de visualización de fallo)" (ID 8200) está en "Off".



Figura 9-2 Múltiples alarmas activas

Subsanar y resetear un fallo

Nota Indicación de fallo

Si se produce una alarma antes o durante un fallo, el LED y la pantalla no indicarán la presencia de una alarma hasta que la causa del fallo se haya subsanado y reseteado. Las condiciones de alarma se registran en el registro de incidencias/alarmas.

Un fallo señala un mal funcionamiento del sistema con la salida del variador inhabilitada.

Subsane y resetee una causa de fallo inmediatamente para asegurar un adecuado funcionamiento del sistema.

Cuando ocurre un fallo, el indicador de fallo es de color rojo.

Para resetear el sistema deben ejecutarse los pasos siguientes:

1. Compruebe la pantalla o el diario de incidencias/alarmas para determinar la causa del fallo.

2. Corrija las condiciones que puedan haber causado el fallo.

3. Pulse la tecla [FAULT RESET] del teclado para resetear el sistema.



Subsanar y resetear una alarma Cuando no haya fallos, pero se produzca una alarma, el indicador de fallo parpadeará en rojo. Para acusar recibo de la condición de alarma, deben ejecutarse los pasos siguientes:

1. Compruebe la pantalla o el registro de incidencias/alarmas para determinar la causa de la alarma.

2. Corrija las condiciones que puedan haber causado la alarma.

3. Pulse la tecla [FAULT RESET] del teclado para acusar recibo de la alarma.

Al acusar recibo de una alarma provocará que dejen de visualizarse todas las alarmas en la pantalla del teclado. Sin embargo, si aún persiste alguna alarma, el LED de fallo parpadeará en rojo.

4. Consulte el diario de incidencias/alarmas para verificar el estado de las alarmas.

5. Si hay tanto fallos como alarmas, pulse la tecla [FAULT RESET] dos veces, primero para resetear el fallo y luego para acusar recibo de las alarmas.

Nota

Acuse de recibo de los fallos o las alarmas en el diario de incidencias/alarmas

Cuando el diario de incidencias/alarmas tiene más de 256 fallos o alarmas no confirmados, en la pantalla se muestra el mensaje "Fault/Alarm log" (Diario de incidencias/alarmas) "overflow" (desbordamiento).

La causa puede ser que una o varias alarmas no se hayan reseteado manualmente para "acusar recibo" de la alarma.

Una alarma se activa y resetea sin intervención externa. Sin embargo, para acusar recibo de una alarma, debe resetear manualmente la alarma mediante el botón de reset del fallo o el reset del fallo remoto.



9.1.3 Tecla AUTOMATIC La tecla [AUTOMATIC] es una tecla programable situada a la derecha de la tecla [FAULT RESET] en el teclado.

En aplicaciones estándar, se usa la tecla [AUTOMATIC] en el SOP para determinar el modo de operación del variador. En algunas aplicaciones de variadores refrigerados por aire, la tecla [AUTOMATIC] puede usarse para encender los ventiladores con fines de mantenimiento. En ese caso, los ventiladores permanecen en marcha mientras no transcurra el temporizador de apagado.

Nota Personalización del modo automático

Se puede personalizar el modo automático para adaptarse a las necesidades específicas de la aplicación modificando el SOP.

Nota Modificación del programa suministrado de fábrica

No lo modifique sin consultar primero al servicio de atención al cliente de Siemens.

9.1.4 Tecla Stop La tecla [STOP] es una tecla programable situada en el lado inferior izquierdo del teclado.

En aplicaciones estándar, la tecla [STOP] se programa con el SOP para seleccionar el Modo de parada cuando el variador está en control local. El modo de parada detiene el variador de una manera controlada.



9.1.5 Tecla Start La tecla [START] es una tecla programable situada a la derecha de la tecla [AUTOMATIC] en el lado izquierdo del teclado. En aplicaciones estándar, la tecla [START] se programa con el SOP para arrancar el variador en control local. En control local, la orden de velocidad se controla con las flechas arriba y abajo de la pantalla táctil o el teclado SIMATIC.





9.1.6 Teclas numéricas Las teclas numéricas están situadas a la derecha del teclado. En el panel táctil del teclado SIMATIC se pueden ocultar las teclas numéricas pulsando el icono de ocultación y mostrarse pulsando el icono de visualización. Estas 10 teclas, etiquetadas del 0 al 9, ejecutan las funciones siguientes:

● Introducción de los códigos de acceso de seguridad

● Función de menú rápido

● Modo de acceso numérico a menús

● Cambiar los valores de los parámetros

Introducción de un código de acceso de seguridad de cuatro dígitos Utilice las teclas numéricas para introducir un código de acceso de seguridad de cuatro dígitos. El código de seguridad consiste en cualquier combinación de dígitos del 0 al 9 y dígitos hexadecimales de la A a la F.

Nota Introducción de valores hexadecimales

El hexadecimal (hex) es un método de representación de números mediante los dígitos del 0 al 9 y las letras de la A a la F.

Pulse la tecla [SHIFT] seguida de los números del [1] al [6] para introducir los dígitos hex de la A a la F. En la tabla siguiente se indican las pulsaciones de teclas requeridas para introducir valores hex de la A a la F y los equivalentes decimales.

La función de entrada hexadecimal solo está disponible durante la introducción del código de seguridad.



Tabla 9- 2 Asignaciones de dígitos hexadecimales en el teclado SIMATIC

Combinación de teclas Valor Hex Equivalente decimal

A

10

B

11

C

12

D

13

E

14

F

15

Acceso a los menús a través de la función del menú rápido Utilice las teclas numéricas para la función de acceso directo "Menú rápido". Utilice la función Menú rápido para acceder directamente a 10 menús básicos. Cada una de las teclas numéricas tiene un nombre de menú asociado impreso en la parte superior de cada tecla.

Ejecute los pasos siguientes para acceder a los menús a través de la función de menú rápido:

1. Pulse [SHIFT] seguido de teclas numéricas, p. ej.:

– Pulse [SHIFT]+[1] para acceder al menú Motor.

– Pulse [SHIFT]+[2] para acceder al menú Drive (Variador).

Figura 9-3 Botón del teclado táctil numérico



Acceso a los menús por medio del modo de acceso numérico a menús Utilice las teclas numéricas para el modo de acceso numérico a menús, una segunda función de acceso a menús para los menús restantes. Utilícelas para acceder a:

● Menús

● Submenús

● Parámetros

● Listas de selección

El modo de acceso numérico a menús requiere más pulsaciones que la función de menú rápido. Sin embargo, esta característica proporciona acceso a todos los elementos aprobados de seguridad en lugar de únicamente a los 10 menús básicos.

Para acceder a los elementos de esta manera es necesario conocer el número de ID de cuatro dígitos asociado al elemento de destino. Este número se lista en la pantalla cada vez que se visualiza el elemento.

Para utilizar esta característica, consulte Activación de modo de acceso numérico en la sección Teclas de flecha de este capítulo.

Cambio de valores de parámetros del sistema Utilice las teclas numéricas para cambiar los valores de los parámetros del sistema:

1. Seleccione un parámetro para modificación. Tan pronto como se haya seleccionado un parámetro, el dígito más a la izquierda del valor del parámetro se subraya y se le denomina el dígito activo.

2. Pulse una tecla numérica para cambiar el dígito activo. Esta acción hace avanzar el subrayado hasta el siguiente dígito a la derecha.

3. Continúe pulsando las teclas numéricas hasta que se visualice el valor deseado.

4. Pulse [ENTER] para aceptar el nuevo valor.

Nota Edición de valores de parámetro

Al editar los valores de los parámetros, debe utilizar los cuatro dígitos de los campos utilizando un cero donde proceda.

Por ejemplo, para cambiar el valor de un parámetro de cuatro dígitos de 1234 a 975, introduzca 0975,



Nota Parámetros con signo

Para los parámetros con signo, es decir valores de parámetros que pueden ser positivos o negativos, el primer dígito activo es el signo del valor.

Para cambiar el signo de un valor: • Utilice las teclas de flecha arriba y abajo. El "dígito" activo es el de la posición más a la

izquierda y está subrayado. Durante el proceso de edición se visualiza un "+" o un "-". • Pulse [ENTER] para aceptar el nuevo valor.

Cuando no se están editando, los valores positivos se visualizan sin el signo "+". Los valores negativos llevan siempre el signo "-" a menos que el signo negativo esté implícito en el nombre del parámetro.

9.1.7 Tecla ENTER/CANCEL La tecla [ENTER] está situada abajo a la izquierda de las teclas numéricas.

Esta función es similar a la tecla [ENTER] de un teclado de PC estándar.

La tecla [ENTER] se utiliza para elegir o aceptar una selección o confirmar una operación.

Por ejemplo: después de localizar y visualizar un parámetro dentro de la estructura de menús, se puede utilizar la tecla [ENTER] para editar el valor del parámetro.

Las funciones comunes de la tecla [ENTER] comprenden:

● Seleccionar un submenú

● Introducir el modo de edición para un valor de parámetro seleccionado

● Aceptar un nuevo valor de parámetro después de haberlo editado

● Iniciar una función dentro del sistema de menú

Utilizar la tecla [SHIFT] con la tecla [ENTER] como función de cancelación. La función secundaria [CANCEL] se lista en la parte inferior de la tecla [ENTER]

Las funciones comunes de la tecla [CANCEL] comprenden:

● Cancelar la operación actual

● Regresar a la visualización del menú anterior

● Rechazar las modificaciones que se hayan hecho a un valor de parámetro en el modo de edición.



9.1.8 Teclas de función SHIFT La tecla [SHIFT] está situada en la esquina inferior derecha de las teclas numéricas.

La tecla se usa para acceder a un segundo conjunto de funciones junto con otras teclas del teclado.

Las teclas que se utilizan con la tecla [SHIFT] tienen dos etiquetas, una en la parte inferior y otra en el centro de la tecla. La función estándar, no cambiada, de la tecla se indica en el centro de la tecla con caracteres negros. La otra función de la tecla se muestra en la parte inferior de ésta y con caracteres blancos coincidentes con los caracteres blancos de la tecla [SHIFT] para identificar que se utilizan conjuntamente.

Cuando el variador solicita que se introduzca un valor numérico, por ejemplo durante la introducción del código de acceso de seguridad o modificación de parámetro, la función [SHIFT] de las teclas numéricas del 1 al 6 cambia de las funciones Menú rápido a los números hexadecimales de la A a la F respectivamente. Consulte la tabla Asignaciones de dígitos hexadecimales en el teclado para obtener más información.

Activación de las funciones de la tecla [SHIFT]

Nota Uso de la tecla [SHIFT]

No es necesario pulsar simultáneamente la tecla [SHIFT] y la tecla de función deseada.

1. Pulse la tecla [SHIFT].

2. Suelte la tecla [SHIFT]. Cuando la tecla [SHIFT] está activa, permanece pulsada. El rótulo de función estándar desaparece de las teclas numéricas y aparece el rótulo de función cambiada en el centro de la tecla con caracteres negros. Cuando está pulsada, la tecla [SHIFT] queda resaltada.

3. Pulse la tecla de función deseada. La tecla [SHIFT] se desactiva y la visualización de las teclas numéricas vuelve a su estado predeterminado.

Nota Eliminación de función SHIFT presente

La función [SHIFT] es una alternancia. Vuelva a pulsar [SHIFT] antes de pulsar cualquier otra tecla para que desaparezca la función SHIFT presente.



Funciones comunes de la tecla [SHIFT] ● Introducción de menús rápidos, por ejemplo pulsando [SHIFT] más la tecla de menú

rápido apropiada de la pantalla de medida predeterminada.

● Uso de la función [CANCEL], pulsando [SHIFT] + [ENTER] secuencialmente.

● Introducir los valores hexadecimales de la A a la F, pulsando [SHIFT] + [1] a [SHIFT] + [6] durante la edición de valores o al introducir el código de seguridad. El panel táctil SIMATIC sustituye los números [1] a [9] con el nombre del acceso directo a menú cuando [SHIFT] está activa.

● Acceso a menús, parámetros o listas de selección basados en números de ID, pulsando [SHIFT] + [⇒].

● Retorno a la parte superior del menú o submenú actual, pulsando [SHIFT] + [⇑].

● Acceso a la parte inferior del menú o submenú, pulsando [SHIFT] + [⇓].

● Reseteo a 0 del nivel de seguridad actual, pulsando [SHIFT] + [⇐] + [SHIFT] + [⇐] + [SHIFT] + [⇐] desde la pantalla de medida predeterminada.

● Ajuste de un valor de parámetro al valor de fábrica, pulsando [SHIFT] + [⇐], mientras se encuentra en la función de edición de parámetro.

En la sección Resumen de las secuencias de teclas [SHIFT] comunes hallará un resumen de las secuencias de teclas [SHIFT].

9.1.9 Teclas de flecha En el teclado hay cuatro teclas de flecha.

Las teclas de flecha arriba y flecha abajo [⇑] y [⇓] están situadas en la esquina inferior derecha del teclado.

Las teclas de flecha izquierda y flecha derecha [⇐] y [⇒] están ubicadas en la fila inferior del teclado.

Funciones comunes de la tecla de flecha ● Desplazamiento por la estructura del menú.

● Desplazamiento por las listas de parámetros.

● Incremento o decremento de los valores de parámetro en modo de edición.

● Avance manual hasta el dígito siguiente en modo de edición.

● Incremento y decremento de la demanda de velocidad deseada del variador en modo manual local.

● Borrado del nivel de seguridad pulsando [SHIFT] + [⇐] tres veces desde la pantalla de medida predeterminada.

● Acceso al modo de acceso numérico a menús con [SHIFT] + [⇒].



Uso de las teclas de flecha izquierda y flecha derecha 1. Utilice las teclas de flecha izquierda [⇐] y flecha derecha [⇒] para navegar por la

estructura de menús del sistema.

2. Utilice la flecha derecha [⇒] para avanzar hasta una estructura de submenús o entrar en el modo de edición de parámetros.

3. Utilice la flecha izquierda [⇐] para volver al menú anterior.

Ejemplo: Acceder al menú principal ● En la pantalla de medida predeterminada, pulse la tecla de la flecha derecha [⇒] para

acceder al menú principal.

● [SHIFT] + [5] es un acceso directo al menú principal.

Uso de las teclas de flecha arriba y flecha abajo Uso de las teclas de flecha arriba [⇑] y flecha abajo [⇓] para desplazarse por las listas de elementos.

Ejemplo: desplazarse por la lista de opciones dentro del menú principal Después de utilizar la tecla de flecha derecha [⇒] para llegar al menú principal, pulse la tecla de flecha abajo [⇓] para desplazarse por la lista de opciones dentro del menú principal.

Estas opciones pueden ser parámetros, listas de selección o submenús.

Para obtener información sobre la estructura del sistema del menú, consulte la sección siguiente.

Ejemplo: aumentar o disminuir la demanda de velocidad en modo manual. Utilice las teclas de flecha arriba [⇑] y de flecha abajo [⇓] para aumentar o disminuir la demanda de velocidad deseada cuando el sistema está en modo manual local.

A medida que se van pulsando las teclas de flecha arriba y abajo, se pueden visualizar los cambios en la demanda de velocidad deseada en la pantalla.

Figura 9-4 Control de demanda de velocidad con las teclas de flecha arriba y flecha abajo



Nota Asignación predeterminada en la pantalla del panel frontal

El campo de demanda de velocidad (DEMD) en la pantalla del panel frontal viene asignado por defecto.

Esta asignación en la pantalla, así como las otras tres variables, puede cambiarse desde el sistema de menús.

Edición de valores de parámetro Las teclas de flecha se pueden utilizar para editar los valores de los parámetros.

Ejecute los pasos siguientes para editar un valor de parámetro:

1. Navegue por la estructura del menú utilizando las teclas de flecha y localice el parámetro que se debe cambiar.

2. Con el parámetro mostrado, pulse la tecla [ENTER].

Esto coloca al parámetro seleccionado en el modo de edición.

Una vez que se ha llegado al modo de edición, se visualiza un signo de subrayado debajo de la primera, es decir la posición más significativa del valor del parámetro.

3. El usuario ahora tiene opciones alternativas para cambiar el valor de esa posición:

– Se puede pulsar la tecla numérica deseada:

– Se pueden utilizar las teclas de flecha arriba [⇑] y flecha abajo [⇓] para desplazarse por los números del 0 al 9 de esa posición.

– Utilice las teclas de flecha arriba [⇑] y flecha abajo [⇓] para cambiar el signo de los valores numéricos con signo.

– Cuando se utilizan las teclas de flecha arriba [⇑] y de flecha abajo [⇓] para cambiar el valor de una posición de parámetro, pulse las teclas de flecha derecha [⇒] y flecha izquierda [⇐] para desplazarse a la posición previa o siguiente del número que se debe editar. Esto se requiere en lugar de utilizar las teclas numéricas que desplazan automáticamente el signo de subrayado hasta el siguiente dígito del número.

4. Pulse la tecla [ENTER] para aceptar el nuevo valor o pulse [SHIFT] + [ENTER] para interrumpir el cambio.

Cancelación del modo de seguridad actual Pulse la tecla de flecha izquierda con la tecla [SHIFT] para cancelar el nivel de acceso de seguridad actual y volver al nivel 0,

Se puede aumentar el nivel de acceso de seguridad introduciendo los códigos de seguridad apropiados, pero no se puede disminuir el nivel de acceso de seguridad mediante la opción del menú principal "Change Security Code" (Cambiar código de seguridad) estándar.



Retorno al nivel de seguridad 0

Si introduce el nivel 7 correspondiente a un usuario experimentado, o cualquier otro nivel de seguridad, y desea volver al nivel 0 por motivos de seguridad una vez que haya finalizado, tendrá las opciones siguientes:

● Esperar 15 minutos sin actividad y la seguridad volverá automáticamente al nivel 0,

● Utilizar la secuencia de teclas [SHIFT] + [⇐] + [SHIFT] + [⇐] + [SHIFT] + [⇐] desde la pantalla de medida predeterminada solamente. Este método resetea el nivel de seguridad a 0 sin interrumpir el funcionamiento del variador.

No desconecte la alimentación del control como método de resetear el nivel de seguridad.

Cuando se ha reseteado el nivel de seguridad, se visualiza el mensaje "Security Level Cleared" (Se ha borrado el nivel de seguridad).

Figura 9-5 Mensaje Security Level Cleared (Se ha borrado el nivel de seguridad) en la pantalla

Activación del modo de acceso numérico a menús Este modo le permite ir de forma instantánea a cualquier menú, parámetro o lista de selección aprobado de seguridad, mediante el número de ID de cuatro dígitos asociado al elemento de destino.

Realice los pasos siguientes:

1. Pulse la tecla [SHIFT] y después la de flecha derecha [⇒]. La pantalla le solicita el número de ID deseado.

2. Introduzca el número de ID deseado mediante las teclas numéricas del teclado.

El elemento deseado se visualizará, si el número es un número de ID válido y el nivel de seguridad actual permite el acceso a ese elemento.

Nota Acceso a menús de nivel de seguridad más alto

Si se solicita acceso a un número de menú que tiene asignado un nivel de seguridad más alto que el nivel de seguridad actual, el variador solicitará la introducción del código del nivel de seguridad apropiado.

Dentro de la estructura del menú, cuando no está en modo de edición, la flecha derecha actúa como la tecla [ENTER] cuando el elemento del menú se visualiza mientras la flecha izquierda asciende en la jerarquía del menú.



9.1.10 Indicadores de diagnóstico La interfaz de visualización y el teclado contienen tres indicadores LED de diagnóstico que están situados encima de la pantalla:

● [POWER ON]

● [FAULT]

● [RUN]

Funciones del diagnóstico, indicadores LED

[POWER ON]

El indicador [POWER ON] está iluminado cuando se proporciona al sistema la alimentación de control.

[RUN]

El indicador [RUN] está iluminado cuando el variador está funcionando.

[FAULT]

El indicador [FAULT] está iluminado permanentemente cuando se han producido uno o más errores del sistema, como por ejemplo un fallo de prueba inicial o un fallo de sobretensión.

El indicador [FAULT] parpadea cuando una o más alarmas están activas o no se ha acusado recibo de ellas.

● Pulse la tecla [FAULT RESET] para borrar cualquier condición de fallo existente y restaurar el sistema al funcionamiento normal.



9.1.11 Pantalla Después del arranque o reset, se visualizará durante algunos segundos el número de la versión del software y la identificación de Siemens. A continuación, aparecerá de forma predeterminada la pantalla de medida. La pantalla de medida predeterminada es el punto de partida del sistema de menú. Esta pantalla permanece activa hasta que se pulse alguna tecla.

Revisualización del número de versión Utilice la función de visualización del número de versión (8090) en el menú Meter (Medida) (8) para visualizar de nuevo el número de versión.

El número de la versión se visualiza en la pantalla de la identificación/versión.

Figura 9-6 Pantallas de medida y pantalla de identificación/versión SINAMICS

Nota

La pantalla de medida mostrada puede tener un aspecto distinto según los parámetros de medida seleccionados.

Descripción de la pantalla de medida La pantalla de visualización de medida contiene cinco campos que se supervisan y se actualizan dinámicamente.

● MODE: modo de funcionamiento

● DEMD: Demanda de velocidad

● RPM: revoluciones por minuto calculadas

● VLTS: tensión de motor

● ITOT: corriente de salida total



El valor o el estado de cada campo se muestran dinámicamente en la segunda columna de la pantalla.

Figura 9-7 Pantalla de medida programable dinámica

Campo [MODE]

El campo [MODE] está fijo.

Los últimos cuatro campos de la pantalla contienen valores de parámetro que puede definir el usuario.

Las cuatro visualizaciones de variables se pueden seleccionar de una lista de selección utilizando los parámetros de visualización (8000).

El campo [MODE] muestra el modo de funcionamiento actual del sistema. Este campo puede tener cualquiera de las pantallas que se resumen en la tabla Línea 1 de campo de modo dependiendo del modo de funcionamiento actual o del estado actual del variador.

Modo de reducción [RLBK]

La figura siguiente muestra la pantalla en modo Reducción.

Figura 9-8 Pantalla de medida programable dinámica en modo de reducción

El campo KYPD muestra el modo de funcionamiento actual del sistema. Este campo puede tener cualquiera de las pantallas resumidas en la tabla Línea 2 de campo de modo, según el modo de funcionamiento actual o el estado actual del variador.



Modo de regeneración [RGEN]

La figura siguiente muestra la pantalla en modo de regeneración.

Figura 9-9 Pantalla de medida programable dinámica en modo de regeneración

Modificación de valores de parámetros En las secciones siguientes se muestran los pasos que se deben seguir al intentar localizar y cambiar los parámetros siguientes:

● Control de relación

● Frecuencia del motor

Ejemplo de cambio de parámetros de control de relación:

La pantalla de medida muestra la referencia de velocidad ordenada en tanto por ciento.

Figura 9-10 Pantalla de estado en modo de medición

1. Pulse la siguiente combinación de teclas: [SHIFT] + [2].

Figura 9-11 Pantalla de estado después de la secuencia de teclas [SHIFT] + [2]

2. Desde este punto, puede seleccionar uno de los nueve menús estándar. Utilice las teclas de flecha arriba [⇑] y abajo [⇓], para seleccionar el menú deseado.



3. Pulse la tecla de flecha abajo [⇓] dos veces. En la figura siguiente se muestra la pantalla antes de seleccionar el menú Speed Setup (Configuración de velocidad) (2060).

Figura 9-12 Pantalla de estado después de la secuencia de teclas [⇓] [⇓]

4. Pulse la tecla [ENTER] o la tecla de flecha derecha [⇒] para entrar en el menú Speed Setup (Configuración de velocidad) (2060).

Figura 9-13 Pantalla de estado después de la secuencia de teclas [⇒]

5. Pulse la tecla de flecha [⇓] una vez para acceder al parámetro control de escalado (2070).

Figura 9-14 Pantalla de estado después de la secuencia de teclas [⇓]

6. Pulse [ENTER] para confirmar y acceder al modo de edición del parámetro de control de relación. La palabra "(edit)" aparece en la pantalla cuando un parámetro está en el modo de edición.

Figura 9-15 Pantalla de estado después de la tecla [ENTER] para cambiar un parámetro



7. Utilice las teclas de flecha izquierda [⇐] y derecha [⇒] para colocar el cursor debajo del dígito deseado o del signo que se debe cambiar.

Ajuste el dígito utilizando las teclas numéricas, o aumente o disminuya el dígito utilizando las teclas de flecha arriba [⇑] y flecha abajo [⇓].

Utilice las teclas de flecha arriba [⇑] y flecha abajo [⇓] para cambiar el signo. El parámetro se escribe en la memoria después de pulsar [ENTER] o la tecla de flecha derecha [⇒].

8. En la figura siguiente se muestra la pantalla cuando se ha introducido un número y está en el rango del sistema.

Figura 9-16 Pantalla de estado al introducir un valor en el rango del sistema

Nota

Uso de asteriscos (*)

Un asterisco (*) se utiliza para denotar cuando se ha cambiado un parámetro respecto a su valor actual por defecto.

Esto permite ver rápidamente los parámetros que se han cambiado.

Para recuperar el valor de fábrica de los parámetros, pulse [SHIFT] + [⇐] en modo de edición.



Ejemplo de cambio de parámetros de frecuencia del motor:

1. Pulse [SHIFT] [⇒] para obtener la pantalla del número de ID del parámetro. Introduzca el número de ID del parámetro para la frecuencia del motor (1020).

Figura 9-17 Pantalla de estado después de pulsar [SHIFT] [⇒] e introducir ID 1020

2. Pulse la tecla [ENTER] una vez para que aparezca la pantalla de la frecuencia del motor y luego pulse [ENTER] de nuevo para editar este valor.

Figura 9-18 Pantalla de estado después de pulsar [ENTER] dos veces

El rango de la variable es de 15 a 330. Si, por ejemplo, se trata de introducir 010 para la frecuencia del motor, aparecerá un mensaje de error durante aproximadamente cuatro segundos. A continuación se muestra de nuevo el valor que había antes de intentar realizar la edición.

Figura 9-19 Pantalla de estado al introducir un valor que está fuera del rango del sistema



Resumen de los campos de modos de funcionamiento de línea 1 y línea 2 En las tablas siguientes se indican los campos de modos de funcionamiento posibles de la línea 1 y 2 de la pantalla en orden de precedencia.

Tabla 9- 3 Línea 1 de campo de modo

Orden Código Significado Descripción 1 FRST Reset del fallo Se muestra después de haber pulsado el botón [FAULT RESET].

Nota: Es posible que no se pueda ver debido a la rapidez de respuesta a un reset del fallo

2 TLIM Menú de ajuste de Reducción

El variador está limitado por un ajuste del menú.

3 SPHS Reducción por pérdida de fase

Una pérdida de fase en la línea de entrada está limitando el par motor.

4 UVLT Reducción por subtensión Una subtensión en la red de entrada está limitando el par motor. 5 T OL Reducción por sobrecarga

térmica El variador ha limitado el par generado para evitar una sobrecarga térmica del transformador de entrada.

6 F WK Reducción por debilitamiento de campo

Esta condición se da cuando el flujo magnético del motor es bajo y la aplicación requiere un par alto. Esto evita el "desenganche o vuelco del motor", una condición de funcionamiento inestable del motor, reduciendo el par del motor hasta el restablecimiento del flujo en éste.

7 C OL Reducción por sobrecarga de la celda

Un modelo de sobrecarga de corriente de la celda ha calculado sobrecarga térmica de las celdas del variador, y éste ha limitado el par permisible.

8 NET1 Límite red 1 Par limitado por el ajuste de red 1. 9 NET2 Límite red 2 Par limitado por el ajuste de red 2. 10 ALIM Límite par analógico Par limitado por entrada analógica. 11 EALM Límite analógico externo El variador está en límite de par debido al límite analógico externo en

modo de par. 12 ENLM Límite de red externo El variador está en límite de par debido al límite de red externo en

modo de par. 13 EMLM Límite de menú externo El variador está en límite de par debido al límite de menú externo en

modo de par. 14 CIMB Límite de desequilibrio de

celda Límite de regeneración de las celdas AFE cuando la suma de las ganancias de tensión trifásicas superan los 3 pu. Cada ganancia de tensión de fase equivale al número de celdas instaladas por fase, dividido por las celdas activas en esa fase.

15 RLBK Reducción Aparece durante la aceleración si el variador ha alcanzado su ajuste de límite de par.

16 RGEN Regeneración Durante la desaceleración normal, este mensaje se visualizará cuando el variador está funcionando en el límite de par regenerativo.

17 BRKG Frenado de doble frecuencia

Aparece mientras se está desacelerando el variador con el frenado de frecuencia doble habilitado.

18 OVLT Límite de regeneración para 6 pasos

Indica que el límite de par de regeneración de seis pasos está activo. Se establece cuando la tensión de la celda sube demasiado, y sirve para reducir el límite de par regenerativo para limitar el flujo de energía de la salida (motor) hacia las celdas para evitar que reciban sobretensión.

19 BYPS Celda soslayada Indica que una o más celdas está en bypass.



Orden Código Significado Descripción 20 PRCH Precarga Uno de los modos de precarga está seleccionado y el variador está

precargando o preparado para precargar. 21 OLTM Modo de prueba en lazo

abierto Aparece si el algoritmo de control del variador se ha establecido en modo de prueba en lazo abierto.

22 MODE Pantalla de modo normal Éste es el mensaje que normalmente se visualiza durante el funcionamiento normal.

23 CURP Límite actual de modo de perfil

Aparece si el límite actual se debe a la curva de límite de perfil actual.

24 OTRB Reducción por sobretemperatura

Se produce cuando actúan los interruptores de sobretemperatura de la celda o del transformador.

25 TSRB Reducción del secundario del transformador

Se produce cuando la potencia de la celda es demasiado elevada para la potencia nominal del secundario.

26 IPIT Fallo en la prueba de tiempo de interrupción de las entradas

El tiempo de interrupción de las entradas ha superado los límites admisibles, o la función "Test IP Interruption Time" (Probar tiempo de interrupción de protección de entradas) (7126) no se ha ejecutado.


Orden Código Significado Descripción 1 NOMV Ausencia de media tensión No se detecta tensión en la red de entrada. 2 INH CR3 inhibido Se ha impuesto la entrada "drive inhibit" (variador inhibido) o CR3, 3 OFF Estado Inactivo El variador está preparado para funcionar pero se encuentra inactivo. 4 MAGN Estado de motor

magnetizante El variador está magnetizando el motor o pasando por el estado de magnetización.

5 SPIN Estado de rearranque al vuelo

El variador trata de detectar la velocidad del motor para sincronizar la frecuencia del variador.

6 UXFR Estado Transferencia a red En el estado Transferencia a red ("Up Transfer State") el variador se está preparando para transferir el motor a la red de entrada.

7 DXFR Estado Transferencia a variador

En el estado Transferencia a variador ("Down Transfer State") el variador se está preparando para transferir el motor de la red de entrada al variador.

8 KYPD Demanda de velocidad por teclado

La fuente de demanda de velocidad del variador es el teclado.

9 TEST Prueba de velocidad/par El variador está en modo de prueba de velocidad o de par. 10 LOS Pérdida de señal La señal de entrada analógica de 4 a 20 mA del variador ha bajado del

valor de ajuste predefinido. 11 NET1 Red 1 Indica que el variador está siendo controlado desde la red 1. 12 NET2 Red 2 Indica que el variador está siendo controlado desde la red 2. 13 AUTO Modo automático La marca SOPAutoDisplayMode_O se establece en estado true

(verdadero) normalmente para indicar que el variador está recibiendo su demanda de velocidad de una fuente que no es ni el teclado ni la red. Normalmente se utiliza con una fuente de velocidad de entrada analógica. Este modo se determina por completo ajustando la marca SOP. No afecta al funcionamiento de NXG.

14 HAND Modo manual Aparece si el variador está funcionando en condiciones normales. 15 BRAK Frenado dinámico Indica que el frenado dinámico está habilitado.



Orden Código Significado Descripción 16 DECL Desaceleración (sin

frenado) El variador decelera de forma normal.

17 COAS Parada natural hasta detención

El variador no controla el motor y éste se está parando de forma natural debido sólo a la fricción.

18 TUNE Ajuste automático El variador se utiliza en modo "Auto Tuning" (Ajuste automático) para determinar las características del motor.

19 FALT Fallo activo del variador Este modo se selecciona si hay cualquier fallo del variador, pero no se suele mostrar, ya que se muestra el mensaje de fallo en su lugar. Se muestra si está habilitada la función "Fault display override (Corrección de visualización de fallo)" (8200).



9.1.12 Resumen de las secuencias comunes de teclas de flecha y tecla shift

Estructura del sistema de menús El sistema de menús consta del menú principal y los submenús que se ramifican a partir del menú principal o de otros submenús. Los parámetros están incluidos en esos menús.

Si está navegando dentro de una lista de parámetros o lista de selección, seleccione [CANCEL] para acceder al menú.

Desde cualquier menú, seleccione [CANCEL] para salir de dicho menú y entrar en la pantalla de medida predeterminada.



Tabla 9- 5 Resumen de las secuencias comunes de teclas de flecha y tecla [SHIFT]

Combinación de teclas Descripción

Menú rápido al menú Motor. Acceda desde la pantalla de medida predeterminada. Introduzca "A" hexadecimal desde peticiones de seguridad y edición de valores.

Menú rápido al menú Drive (Variador). Acceda desde la pantalla de medida predeterminada. Introduzca "B" hexadecimal desde peticiones de seguridad y edición de valores.

Menú rápido al menú Stability (Estabilidad). Acceda desde la pantalla de medida predeterminada. Introduzca "C" hexadecimal desde peticiones de seguridad y edición de valores.

Menú rápido al menú Auto. Acceda desde la pantalla de medida predeterminada. Introduzca "D" hexadecimal desde peticiones de seguridad y edición de valores.

Menú rápido al menú Main (Principal). Acceda desde la pantalla de medida predeterminada. Introduzca "E" hexadecimal desde peticiones de seguridad y edición de valores. Flecha derecha [⇒] también entra en este punto desde fuera del sistema de menús.

Menú rápido al menú Logs (Registros). Acceda desde la pantalla de medida predeterminada. Introduzca "F" hexadecimal desde peticiones de seguridad y edición de valores.

Menú rápido al menú Drive Protect (Protección del variador). Acceda desde la pantalla de medida predeterminada.

Menú rápido al menú Meter (Medida). Acceda desde la pantalla de medida predeterminada.

Menú rápido al menú Communications (Comunicaciones). Acceda desde la pantalla de medida predeterminada.

Menú rápido al menú de ayuda contextual. Acceda desde cualquier lugar excepto desde la pantalla de medida predeterminada.

Cancela la acción actual, interrumpe la pulsación de tecla actual o sale del sistema de menús.



Combinación de teclas Descripción Uso correcto de las combinaciones de teclas SHIFT y de FLECHA

Utilícelo individualmente para navegar por la estructura de menús. En el modo de edición, utilícelo para cambiar la posición del cursor en el campo de edición de un valor de parámetro. Salta automáticamente una coma decimal o delimitador de campo.

Utilícelo individualmente para desplazarse por las listas de opciones de menú, listas y parámetros. Utilícelo para cambiar la demanda de velocidad desde la pantalla de medida predeterminada. En modo de edición, incrementa o decrementa los dígitos bajo cursor y cambia el signo.

Acceda al modo de acceso numérico a menús. Se solicita que se introduzca el número de cuatro dígitos para el parámetro o menú asociado.

Vuelve al elemento superior del menú, submenú o lista de selección seleccionados.

Vuelve a poner a 0 el nivel de seguridad. Para restablecer el nivel de seguridad a 0, introduzca tres veces consecutivas la secuencia de teclas [SHIFT] + [⇐] desde la pantalla de medida predeterminada.

Va al elemento inferior del menú, submenú o lista de selección seleccionados.

Cuando se modifica un valor que se ha cambiado respecto al valor predeterminado de fábrica, esta secuencia de teclas restablece el valor predeterminado de fábrica.

Interfaz de usuario del software 9.2 Teclado multiidioma


9.2 Teclado multiidioma El variador está equipado con un teclado y una interfaz de visualización situados en la parte frontal del armario de control del variador.

Figura 9-20 Interfaz de visualización y teclado multiidioma

El teclado multiidioma está pensado como sustitución directa del teclado estándar. La conexión eléctrica y el montaje/ajuste mecánicos son los mismos tanto para el teclado multiidioma como para el estándar.

Funciones del teclado Utilice el teclado para:

● Desplazarse por el sistema de menú

● Activar las funciones de control

● Resetear el sistema cuando se produzcan fallos

● Editar los valores de los parámetros

● Introducir códigos de acceso de seguridad

● Arrancar y parar el variador en control local



Acceso a los parámetros y funciones de control empleando el teclado Utilice el teclado y la interfaz de visualización para acceder a los parámetros y funciones de control del variador.

Los parámetros se organizan en grupos lógicos y son accesibles a través de una estructura de menú.

1. Navegue por la estructura de menús a los parámetros deseados, para visualizar o modificar parámetros.

2. Utilice las teclas de flecha de navegación o secuencias de teclas especiales, como accesos directos. Más adelante en este capítulo, se proporciona un resumen de estas secuencias de teclas.

3. Utilice la tecla [SHIFT] conjuntamente con 10 teclas numéricas, y la tecla [ENTER] para acceder a nueve menús de sistema comunes, una función de visualización auxiliar y una tecla [CANCEL].

Asignación de funciones de las teclas del teclado El teclado contiene 20 teclas. Cada una de estas teclas tiene por lo menos una función asociada y algunas teclas tienen más funciones. En las secciones siguientes se proporcionan descripciones y usos de cada una de las teclas del teclado, así como de los LED de diagnóstico y la pantalla incorporada.

PRECAUCIÓN

Uso incorrecto del teclado

Si bien el variador se suministra con una interfaz de teclado, y el sistema del menú está protegido con múltiples niveles de contraseña programables, por seguridad y por otras razones, el variador puede funcionar sin el teclado.

La conmutación de componentes durante el funcionamiento puede originar lesiones o mermar las funciones del sistema.

Nunca se debe añadir o quitar el teclado cuando hay tensión aplicada al control.



9.2.1 Tecla FAULT RESET e indicador LED

Tecla [FAULT RESET] La tecla [FAULT RESET] está situada en la esquina superior izquierda del teclado y tiene una doble misión:

● Si hay un fallo del variador, el reset tratará de eliminar el fallo.

● Si no hay fallo del variador pero está presente una alarma activa, el reset del fallo acusa recibo de la alarma.

La tecla [FAULT RESET] es una tecla programable que funciona conjuntamente con SOP del variador. En su función básica, la tecla [FAULT RESET] se utiliza para resetear un fallo genérico pero puede cambiarse para incorporar a una aplicación una lógica del sistema específica.

Condiciones del LED de fallo El LED de fallo puede parpadear, estar permanentemente encendido o apagado.

● Un LED de fallo parpadeante significa que una alarma está o bien activa, o bien no se ha acusado recibo de ella.

● Un LED de fallo que está encendido permanentemente significa que hay un fallo.

Las condiciones del LED se detallan en la tabla siguiente:



Tabla 9- 6 Estado del LED de fallo: Teclado multiidioma

Condición del LED de fallo1

Pantalla Condición de fallo

Condición de alarma

Acuse de recibo de alarma (por Reseteo de falla)

Parpadeo La pantalla de estado tendrá una altura reducida y el nombre de la alarma se mostrará en un cuadro amarillo en la parte inferior.

N/A Activa (no se ha acusado recibo)

No

Parpadeo* La pantalla de estado tendrá una altura reducida y el nombre de la alarma se mostrará en un cuadro amarillo en la parte inferior.

N/A Se ha subsanado (no se ha acusado recibo)

No

Parpadeo Ninguna N/A Activa (se ha acusado recibo)

Sí

Parpadeando (véase la figura inferior)

La pantalla de estado tendrá una altura reducida y los nombres de las alarmas se mostrarán girando en un cuadro amarillo en la parte inferior.

N/A Varias alarmas sin acuse de recibo

No


Nombre del fallo Nota: El fondo es rojo para la visualización de los fallos.

Activa N/A No


Nombre del fallo dentro de la pantalla** Nota: El fondo es rojo para la visualización de los fallos.

Múltiples fallos

N/A No

1 Se pueden visualizar simultáneamente un máximo de tres fallos en la pantalla. * Tras subsanarse una causa de alarma, el LED de fallo continuará parpadeando hasta

que se acuse recibo de la alarma. Las alarmas se autosubsanan. Para acusar recibo de la alarma debe apretarse la tecla [FAULT RESET].

** Utilice las teclas de flecha de arriba y abajo para trasladarse a lo largo de la lista de fallos activos.

*** Asume que "Fault display override (Corrección de visualización de fallo)" (ID 8200) está en "Off".



Figura 9-21 Múltiples alarmas activas

Subsanar y resetear un fallo

Nota Indicación de fallo

Si se produce una alarma antes o durante un fallo, el LED y la pantalla no indicarán la presencia de una alarma hasta que la causa del fallo se haya subsanado y reseteado. Las condiciones de alarma se registran en el registro de incidencias/alarmas.

Un fallo señala un mal funcionamiento del sistema con la salida del variador inhabilitada.

Subsane y resetee una causa de fallo inmediatamente para asegurar un adecuado funcionamiento del sistema.

Cuando ocurre un fallo, el indicador de fallo es de color rojo.

Para resetear el sistema deben ejecutarse los pasos siguientes:

1. Compruebe la pantalla o el diario de incidencias/alarmas para determinar la causa del fallo.

2. Corrija las condiciones que puedan haber causado el fallo.

3. Pulse la tecla [FAULT RESET] del teclado para resetear el sistema.



Subsanar y resetear una alarma Cuando no haya fallos, pero se produzca una alarma, el indicador de fallo parpadeará en rojo. Para acusar recibo de la condición de alarma, deben ejecutarse los pasos siguientes:

1. Compruebe la pantalla o el registro de incidencias/alarmas para determinar la causa de la alarma.

2. Corrija las condiciones que puedan haber causado la alarma.

3. Pulse la tecla [FAULT RESET] del teclado para acusar recibo de la alarma.

Al acusar recibo de una alarma provocará que dejen de visualizarse todas las alarmas en la pantalla del teclado. Sin embargo, si aún persiste alguna alarma, el LED de fallo parpadeará en rojo.

4. Consulte el diario de incidencias/alarmas para verificar el estado de las alarmas.

5. Si hay tanto fallos como alarmas, pulse la tecla [FAULT RESET] dos veces, primero para resetear el fallo y luego para acusar recibo de las alarmas.

Nota

Acuse de recibo de los fallos o las alarmas en el diario de incidencias/alarmas

Cuando el diario de incidencias/alarmas tiene más de 256 fallos o alarmas no confirmados, en la pantalla se muestra el mensaje "Fault/Alarm log" (Diario de incidencias/alarmas) "overflow" (desbordamiento).

La causa puede ser que una o varias alarmas no se hayan reseteado manualmente para "acusar recibo" de la alarma.

Una alarma se activa y resetea sin intervención externa. Sin embargo, para acusar recibo de una alarma, debe resetear manualmente la alarma mediante el botón de reset del fallo o el reset del fallo remoto.

9.2.2 Tecla AUTOMATIC La tecla [AUTOMATIC] es una tecla programable situada debajo de la tecla [FAULT RESET] en el teclado. En algunas aplicaciones de variadores refrigerados por aire, la tecla [AUTOMATIC] se usa para encender los ventiladores con fines de mantenimiento. En ese caso, los ventiladores permanecen en marcha mientras no transcurra el temporizador de apagado.

Nota Personalización del modo automático

Se puede personalizar el modo automático para adaptarse a las necesidades específicas de la aplicación modificando el SOP.





9.2.3 Tecla MANUAL STOP La tecla [MANUAL STOP] es una tecla programable situada en el lado inferior izquierdo del teclado.

En aplicaciones estándar, la tecla [MANUAL STOP] se programa con el SOP para seleccionar el Modo de parada cuando el variador está en control local. El modo de parada detiene el variador de una manera controlada.



9.2.4 Tecla MANUAL START La tecla [MANUAL START] es una tecla programable situada bajo la tecla [AUTOMATIC] en el lado izquierdo del teclado.

En aplicaciones estándar, la tecla [MANUAL START] se programa con el SOP para arrancar el variador en control local. En control local, la orden de velocidad se controla con las flechas arriba y abajo del teclado.



9.2.5 Teclas numéricas Las teclas numéricas están situadas en la parte central del teclado. Estas 10 teclas, etiquetadas del 0 al 9, ejecutan las funciones siguientes:

● Introducción de los códigos de acceso de seguridad

● Función de menú rápido

● Modo de acceso numérico a menús

● Cambiar los valores de los parámetros



Introducción de un código de acceso de seguridad de cuatro dígitos Utilice las teclas numéricas para introducir un código de acceso de seguridad de cuatro dígitos. El código de seguridad consiste en cualquier combinación de dígitos del 0 al 9 y dígitos hexadecimales de la A a la F.

Nota Introducción de valores hexadecimales

El hexadecimal (hex) es un método de representación de números mediante los dígitos del 0 al 9 y las letras de la A a la F.

Pulse la tecla [SHIFT] seguida de los números del [1] al [6] para introducir los dígitos hex de la A a la F. En la tabla siguiente se indican las pulsaciones de teclas requeridas para introducir valores hex de la A a la F y los equivalentes decimales.

La función de entrada hexadecimal solo está disponible durante la introducción del código de seguridad.

Tabla 9- 7 Asignaciones de dígitos hexadecimales en el teclado

Combinación de teclas Valor Hex Equivalente decimal

A 10

B 11

C 12

D, Pr 13

E 14

F 15



Acceso a los menús a través de la función del menú rápido Utilice las teclas numéricas para la función de acceso directo "Menú rápido". Utilice la función Menú rápido para acceder directamente a 10 menús básicos. Cada una de las teclas numéricas tiene un nombre de menú asociado impreso en la parte superior de cada tecla.

Ejecute los pasos siguientes para acceder a los menús a través de la función de menú rápido:

1. Pulse [SHIFT] seguido de teclas numéricas, p. ej.:

– Pulse [SHIFT]+[1] para acceder al menú Motor.

– Pulse [SHIFT]+[2] para acceder al menú Drive (Variador).

Figura 9-22 Tecla del teclado numérico

Acceso a los menús por medio del modo de acceso numérico a menús Utilice las teclas numéricas para el modo de acceso numérico a menús, una segunda función de acceso a menús para los menús restantes. Utilícelas para acceder a:

● Menús

● Submenús

● Parámetros

● Listas de selección

El modo de acceso numérico a menús requiere más pulsaciones que la función de menú rápido. Sin embargo, esta característica proporciona acceso a todos los elementos aprobados de seguridad en lugar de únicamente a los 10 menús básicos.

Para acceder a los elementos de esta manera es necesario conocer el número de ID de cuatro dígitos asociado al elemento de destino. Este número se lista en la pantalla cada vez que se visualiza el elemento.

Para utilizar esta característica, consulte Activación de modo de acceso numérico en la sección Teclas de flecha de este capítulo.

Cambio de valores de parámetros del sistema Utilice las teclas numéricas para cambiar los valores de los parámetros del sistema: 1. Seleccione un parámetro para modificación. Tan pronto como se haya seleccionado un

parámetro, el dígito más a la izquierda del valor del parámetro se subraya y se le denomina el dígito activo.

2. Pulse una tecla numérica para cambiar el dígito activo. Esta acción hace avanzar el subrayado hasta el siguiente dígito a la derecha.

3. Continúe pulsando las teclas numéricas hasta que se visualice el valor deseado. 4. Pulse [ENTER] para aceptar el nuevo valor.



Nota Edición de valores de parámetro

Al editar los valores de los parámetros, debe utilizar los cuatro dígitos de los campos utilizando un cero donde proceda.

Por ejemplo, para cambiar el valor de un parámetro de cuatro dígitos de 1234 a 975, introduzca 0975,

Nota Parámetros con signo

Para los parámetros con signo, es decir valores de parámetros que pueden ser positivos o negativos, el primer dígito activo es el signo del valor.

Para cambiar el signo de un valor: • Utilice las teclas de flecha arriba y abajo. El "dígito" activo es el de la posición más a la

izquierda y está subrayado. Durante el proceso de edición se visualiza un "+" o un "-". • Pulse [ENTER] para aceptar el nuevo valor.

Cuando no se están editando, los valores positivos se visualizan sin el signo "+". Los valores negativos llevan siempre el signo "-" a menos que el signo negativo esté implícito en el nombre del parámetro.

Consulte también Teclas de flecha (Página 367)



9.2.6 Tecla ENTER/CANCEL La tecla [ENTER] está situada debajo de las teclas de flecha arriba y abajo en el lado derecho del teclado.

Esta función es similar a la tecla [ENTER] de un teclado de PC estándar.

La tecla [ENTER] se utiliza para elegir o aceptar una selección o confirmar una operación.

Por ejemplo: después de localizar y visualizar un parámetro dentro de la estructura de menús, se puede utilizar la tecla [ENTER] para editar el valor del parámetro.

Las funciones comunes de la tecla [ENTER] comprenden:

● Seleccionar un submenú

● Introducir el modo de edición para un valor de parámetro seleccionado

● Aceptar un nuevo valor de parámetro después de haberlo editado

● Iniciar una función dentro del sistema de menú

Utilizar la tecla [SHIFT] con la tecla [ENTER] como función de cancelación. La función secundaria [CANCEL] se lista en la parte superior de la tecla [ENTER]

Las funciones comunes de la tecla [CANCEL] comprenden:

● Cancelar la operación actual

● Regresar a la visualización del menú anterior

● Rechazar las modificaciones que se hayan hecho a un valor de parámetro en el modo de edición.

9.2.7 Tecla de función SHIFT La tecla [SHIFT] está situada en la esquina inferior derecha del teclado.

La tecla se usa para acceder a un segundo conjunto de funciones junto con otras teclas del teclado.

Las teclas que se utilizan con la tecla [SHIFT] tienen dos etiquetas, una en la parte superior y otra en la central de la tecla. La función estándar, no cambiada, de la tecla se indica en el centro de la tecla con caracteres negros. La otra función de la tecla se muestra en la parte superior de ésta y sus caracteres son blancos coincidentes con los caracteres blancos de la tecla [SHIFT] para identificar que deben utilizarse conjuntamente.

Cuando el variador solicita que se introduzca un valor numérico, por ejemplo durante la introducción del código de acceso de seguridad o modificación de parámetro, la función [SHIFT] de las teclas numéricas del 1 al 6 cambia de las funciones Menú rápido a los números hexadecimales de la A a la F respectivamente. Consulte la tabla Asignaciones de dígitos hexadecimales en el teclado para obtener más información.



Activación de las funciones de la tecla [SHIFT]

Nota Uso de la tecla [SHIFT]

No es necesario pulsar simultáneamente la tecla [SHIFT] y la tecla de función deseada.

1. Pulse la tecla [SHIFT].

2. Suelte la tecla [SHIFT]. Una flecha hacia arriba [⇑] aparece en la esquina inferior derecha de la pantalla de la interfaz para indicar que el variador está esperando a que se pulse una segunda tecla.

3. Pulse la tecla de función deseada. La flecha hacia arriba [⇑] desaparece de la pantalla.

Figura 9-23 Ubicación del indicador del modo shift en la pantalla

La función [SHIFT] es una alternancia. Al volver a pulsar [SHIFT] antes de pulsar cualquier otra tecla, desaparece la función SHIFT pendiente y se borra el indicador de flecha.

Funciones comunes de la tecla [SHIFT] ● Introducción de menús rápidos, por ejemplo pulsando [SHIFT] más la tecla de menú

rápido apropiada de la pantalla de medida predeterminada. ● Uso de la función [CANCEL], pulsando [SHIFT] + [ENTER] secuencialmente. ● Introducir los valores hexadecimales de la A a la F, pulsando [SHIFT] + [1] a

[SHIFT] + [6] durante la edición de valores o al introducir el código de seguridad. ● Acceso a menús, parámetros o listas de selección basados en números de ID, pulsando

[SHIFT] + [⇒]. ● Retorno a la parte superior del menú o submenú actual, pulsando [SHIFT] + [⇑]. ● Acceso a la parte inferior del menú o submenú, pulsando [SHIFT] + [⇓]. ● Reseteo a 0 del nivel de seguridad actual, pulsando

[SHIFT] + [⇐] + [SHIFT] + [⇐] + [SHIFT] + [⇐] desde la pantalla de medida predeterminada.

● Ajuste de un valor de parámetro al valor de fábrica, pulsando [SHIFT] + [⇐], mientras se encuentra en la función de edición de parámetro.

En la sección Resumen de las secuencias de teclas [SHIFT] comunes hallará un resumen de las secuencias de teclas [SHIFT].

Consulte también Teclas numéricas (Página 361)



9.2.8 Teclas de flecha En el teclado hay cuatro teclas de flecha.

Las teclas de flecha arriba y flecha abajo [⇑] y [⇓] están situadas en la esquina superior derecha del teclado.

Las teclas de flecha izquierda y flecha derecha [⇐] y [⇒] están ubicadas en la fila inferior del teclado.

Funciones comunes de la tecla de flecha ● Desplazamiento por la estructura del menú. ● Desplazamiento por las listas de parámetros. ● Incremento o decremento de los valores de parámetro en modo de edición. ● Avance manual hasta el dígito siguiente en modo de edición. ● Incremento y decremento de la demanda de velocidad deseada del variador en modo

manual local. ● Borrado del nivel de seguridad pulsando [SHIFT] + [⇐] tres veces desde la pantalla de

medida predeterminada. ● Acceso al modo de acceso numérico a menús con [SHIFT] + [⇒].

Uso de las teclas de flecha izquierda y flecha derecha 1. Utilice las teclas de flecha izquierda [⇐] y flecha derecha [⇒] para navegar por la

estructura de menús del sistema.

2. Utilice la flecha derecha [⇒] para avanzar hasta una estructura de submenús o entrar en el modo de edición de parámetros.

3. Utilice la flecha izquierda [⇐] para volver al menú anterior.

Ejemplo: Acceder al menú principal ● En la pantalla de medida predeterminada, pulse la tecla de la flecha derecha [⇒] para

acceder al menú principal.

● [SHIFT] + [5] es un acceso directo al menú principal.

Uso de las teclas de flecha arriba y flecha abajo Uso de las teclas de flecha arriba [⇑] y flecha abajo [⇓] para desplazarse por las listas de elementos.

Ejemplo: desplazarse por la lista de opciones dentro del menú principal Después de utilizar la tecla de flecha derecha [⇒] para llegar al menú principal, pulse la tecla de flecha abajo [⇓] para desplazarse por la lista de opciones dentro del menú principal. Estas opciones pueden ser parámetros, listas de selección o submenús. Para obtener información sobre la estructura del sistema del menú, consulte la sección siguiente.



Ejemplo: aumentar o disminuir la demanda de velocidad en modo manual. Utilice las teclas de flecha arriba [⇑] y de flecha abajo [⇓] para aumentar o disminuir la demanda de velocidad deseada cuando el sistema está en modo manual local.

A medida que se van pulsando las teclas de flecha arriba y abajo, se pueden visualizar los cambios en la demanda de velocidad deseada en la pantalla.

Figura 9-24 Uso de las teclas de flecha arriba y flecha abajo para controlar la demanda de velocidad

Nota Asignación predeterminada en la pantalla del panel frontal

El campo de demanda de velocidad (DEMD) en la pantalla del panel frontal viene asignado por defecto.

Esta asignación en la pantalla, así como las otras tres variables, puede cambiarse desde el sistema de menús.

Edición de valores de parámetro Las teclas de flecha se pueden utilizar para editar los valores de los parámetros.

Ejecute los pasos siguientes para editar un valor de parámetro:

1. Navegue por la estructura del menú utilizando las teclas de flecha y localice el parámetro que se debe cambiar.

2. Con el parámetro mostrado, pulse la tecla [ENTER].

Esto coloca al parámetro seleccionado en el modo de edición.

Una vez que se ha llegado al modo de edición, se visualiza un signo de subrayado debajo de la primera, es decir la posición más significativa del valor del parámetro.



3. El usuario ahora tiene opciones alternativas para cambiar el valor de esa posición:

– Se puede pulsar la tecla numérica deseada:

– Se pueden utilizar las teclas de fecha arriba [⇑] y flecha abajo [⇓] para desplazarse por los números del 0 al 9 de esa posición.

– Utilice las teclas de flecha arriba [⇑] y flecha abajo [⇓] para cambiar el signo de los valores numéricos con signo.

– Cuando se utilizan las teclas de flecha arriba [⇑] y de flecha abajo [⇓] para cambiar el valor de una posición de parámetro, pulse las teclas de flecha derecha [⇒] y flecha izquierda [⇐] para desplazarse a la posición previa o siguiente del número que se debe editar. Esto se requiere en lugar de utilizar las teclas numéricas que desplazan automáticamente el signo de subrayado hasta el siguiente dígito del número.

4. Pulse la tecla [ENTER] para aceptar el nuevo valor o pulse [SHIFT] + [ENTER] para interrumpir el cambio.

Cancelación del modo de seguridad actual Pulse la tecla de flecha izquierda con la tecla [SHIFT] para cancelar el nivel de acceso de seguridad actual y volver al nivel 0,

Se puede aumentar el nivel de acceso de seguridad introduciendo los códigos de seguridad apropiados, pero no se puede disminuir el nivel de acceso de seguridad mediante la opción del menú principal "Change Security Code" (Cambiar código de seguridad) estándar.

Retorno al nivel de seguridad 0

Si introduce el nivel 7 correspondiente a un usuario experimentado, o cualquier otro nivel de seguridad, y desea volver al nivel 0 por motivos de seguridad una vez que haya finalizado, tendrá las opciones siguientes:

● Esperar 15 minutos sin actividad y la seguridad volverá automáticamente al nivel 0,

● Utilizar la secuencia de teclas [SHIFT] + [⇐] + [SHIFT] + [⇐] + [SHIFT] + [⇐] desde la pantalla de medida predeterminada solamente. Este método resetea el nivel de seguridad a 0 sin interrumpir el funcionamiento del variador.

No desconecte la alimentación del control como método de resetear el nivel de seguridad.

Cuando se ha reseteado el nivel de seguridad, se visualiza el mensaje "Security Level Cleared" (Se ha borrado el nivel de seguridad).

Figura 9-25 Mensaje Security Level Cleared (Se ha borrado el nivel de seguridad) en la pantalla



Activación del modo de acceso numérico a menús Este modo le permite ir de forma instantánea a cualquier menú, parámetro o lista de selección aprobado de seguridad, mediante el número de ID de cuatro dígitos asociado al elemento de destino.

Realice los pasos siguientes:

1. Pulse la tecla [SHIFT] y después la de flecha derecha [⇒]. La pantalla le solicita el número de ID deseado.

2. Introduzca el número de ID deseado mediante las teclas numéricas del teclado.

El elemento deseado se visualizará, si el número es un número de ID válido y el nivel de seguridad actual permite el acceso a ese elemento.

Nota Acceso a menús de nivel de seguridad más alto

Si se solicita acceso a un número de menú que tiene asignado un nivel de seguridad más alto que el nivel de seguridad actual, el variador solicitará la introducción del código del nivel de seguridad apropiado.

Dentro de la estructura del menú, cuando no está en modo de edición, la flecha derecha actúa como la tecla [ENTER] cuando el elemento del menú se visualiza mientras la flecha izquierda asciende en la jerarquía del menú.

Consulte también Resumen de las secuencias de teclas de flecha y tecla shift comunes (Página 379)

9.2.9 Indicadores de diagnóstico La interfaz de visualización y el teclado multiidioma contienen tres indicadores LED de diagnóstico que están situados encima de la pantalla:

● [POWER ON]

● [FAULT]

● [RUN]

Funciones del diagnóstico, indicadores LED

[POWER ON]

El indicador [POWER ON] está iluminado cuando se proporciona al sistema la alimentación de control.

[RUN]

El indicador [RUN] está iluminado cuando el variador está funcionando.



[FAULT]

El indicador [FAULT] está iluminado permanentemente cuando se han producido uno o más errores del sistema, como por ejemplo un fallo de prueba inicial o un fallo de sobretensión.

El indicador [FAULT] parpadea cuando una o más alarmas están activas o no se ha acusado recibo de ellas.

● Pulse la tecla [FAULT RESET] para borrar cualquier condición de fallo existente y restaurar el sistema al funcionamiento normal.

Consulte la figura Interfaz de visualización y teclado multiidioma para conocer la ubicación de los tres indicadores de diagnóstico.

Consulte también Teclado multiidioma (Página 355)

9.2.10 Pantalla Después del arranque o reset, se visualizará durante algunos segundos el número de la versión del software y la identificación de Siemens. A continuación, aparecerá de forma predeterminada la pantalla de medida. La pantalla de medida predeterminada es el punto de partida del sistema de menú. Esta pantalla permanece activa hasta que se pulse alguna tecla.

Revisualización del número de versión Utilice la función de visualización del número de versión (8090) en el menú Meter (Medida) (8) para visualizar de nuevo el número de versión.

El número de la versión se visualiza en la pantalla de la identificación/versión.

Figura 9-26 Pantallas de medida y pantalla de identificación/versión

Nota Aspecto de la pantalla de medida

La pantalla de medida mostrada puede tener un aspecto distinto según los parámetros de medida seleccionados.



Descripción de la pantalla de medida La pantalla de visualización de medida contiene cinco campos que se supervisan y se actualizan dinámicamente.

● MODE: modo de funcionamiento

● DEMD: Demanda de velocidad

● RPM: revoluciones por minuto calculadas

● VLTS: tensión de motor

● ITOT: corriente de salida total

El valor o el estado de cada campo se muestran dinámicamente en la segunda columna de la pantalla.

Campo [MODE]

El campo [MODE] está fijo.

Los últimos cuatro campos de la pantalla contienen valores de parámetro que puede definir el usuario.

Las cuatro visualizaciones de variables se pueden seleccionar de una lista de selección utilizando los parámetros de visualización (8000).

El campo [MODE] muestra el modo de funcionamiento actual del sistema. Este campo puede tener cualquiera de las pantallas que se resumen en la tabla Línea 1 de campo de modo dependiendo del modo de funcionamiento actual o del estado actual del variador.

Modo de reducción [RLBK]

La figura siguiente muestra la pantalla en modo Reducción.

Figura 9-27 Pantalla de medida programable dinámica en modo de reducción

El campo KYPD muestra el modo de funcionamiento actual del sistema.

Este campo puede tener cualquiera de las pantallas resumidas en la tabla Línea 2 de pantalla de modo, según el modo de funcionamiento actual o el estado actual del variador.



Modo de regeneración [RGEN]

La figura siguiente muestra la pantalla en modo de regeneración.

Figura 9-28 Pantalla de medida programable dinámica

Modificación de valores de parámetros En las secciones siguientes se muestran los pasos que se deben seguir al intentar localizar y cambiar los parámetros siguientes:

● Control de relación

● Frecuencia del motor

Ejemplo de cambio de parámetros de control de relación:

La pantalla de medida muestra la referencia de velocidad ordenada en tanto por ciento.

Figura 9-29 Pantalla de estado en modo de medición

1. Pulse la siguiente combinación de teclas: [SHIFT] + [2].

Figura 9-30 Pantalla de estado después de la secuencia de teclas [SHIFT] + [2]

2. Desde este punto, puede seleccionar uno de los nueve menús estándar. Utilice las teclas de flecha arriba [⇑] y abajo [⇓], para seleccionar el menú deseado.



3. Pulse la tecla de flecha abajo [⇓] dos veces. En la figura siguiente se muestra la pantalla antes de seleccionar el menú Speed Setup (Configuración de velocidad) (2060).

Figura 9-31 Pantalla de estado después de la secuencia de teclas [⇓] [⇓]

4. Pulse la tecla [ENTER] o la tecla de flecha derecha [⇒] para entrar en el menú Speed Setup (Configuración de velocidad) (2060).

Figura 9-32 Pantalla de estado después de la secuencia de teclas [⇒]

5. Pulse la tecla de flecha [⇓] una vez para acceder al parámetro control de escalado (2070).

Figura 9-33 Pantalla de estado después de la secuencia de teclas [⇓]

6. Pulse [ENTER] para confirmar y acceder al modo de edición del parámetro de control de relación. La palabra "(edit)" aparece en la pantalla cuando un parámetro está en el modo de edición.

Figura 9-34 Pantalla de estado después de la tecla [ENTER] para cambiar un parámetro



7. Utilice las teclas de flecha izquierda [⇐] y derecha [⇒] para colocar el cursor debajo del dígito deseado o del signo que se debe cambiar.

Ajuste el dígito utilizando las teclas numéricas, o aumente o disminuya el dígito utilizando las teclas de flecha arriba [⇑] y flecha abajo [⇓].

Utilice las teclas de flecha arriba [⇑] y flecha abajo [⇓] para cambiar el signo. El parámetro se escribe en la memoria después de pulsar [ENTER] o la tecla de flecha derecha [⇒].

8. En la figura siguiente se muestra la pantalla cuando se ha introducido un número y está en el rango del sistema.

Figura 9-35 Pantalla de estado al introducir un valor en el rango del sistema

Nota

Uso de asteriscos (*)

Un asterisco (*) se utiliza para denotar cuando se ha cambiado un parámetro respecto a su valor actual por defecto.

Esto permite ver rápidamente los parámetros que se han cambiado.

Para recuperar el valor de fábrica de los parámetros, pulse [SHIFT] + [⇐] en modo de edición.



Ejemplo de cambio de parámetros de frecuencia del motor:

1. Pulse [SHIFT] [⇒] para obtener la pantalla del número de ID del parámetro. Introduzca el número de ID del parámetro para la frecuencia del motor (1020).

Figura 9-36 Pantalla de estado después de pulsar [SHIFT] [⇒] e introducir ID 1020

2. Pulse la tecla [ENTER] una vez para que aparezca la pantalla de la frecuencia del motor y luego pulse [ENTER] de nuevo para editar este valor.

Figura 9-37 Pantalla de estado después de pulsar [ENTER] dos veces

El rango de la variable es de 15 a 330, Si, por ejemplo, se trata de introducir 010 para la frecuencia del motor, aparecerá un mensaje de error durante aproximadamente cuatro segundos. A continuación se muestra de nuevo el valor que había antes de intentar realizar la edición.

Figura 9-38 Pantalla de estado al introducir un valor que está fuera del rango del sistema



Resumen de las pantallas de modos de funcionamiento En las tablas siguientes se indican las pantallas de modos de funcionamiento posibles de la línea 1 y 2 de la pantalla en orden de precedencia.


Orden Código Significado Descripción 1 FRST Reset del fallo Se muestra después de haber pulsado el botón [FAULT RESET].

Nota: Es posible que no se pueda ver debido a la rapidez de respuesta a un reset del fallo

2 TLIM Menú de ajuste de Reducción

El variador está limitado por un ajuste del menú.

3 SPHS Reducción por pérdida de fase

Una pérdida de fase en la línea de entrada está limitando el par motor.

4 UVLT Reducción por subtensión Una subtensión en la red de entrada está limitando el par motor. 5 T OL Reducción por sobrecarga

térmica El variador ha limitado el par generado para evitar una sobrecarga térmica del transformador de entrada.

6 F WK Reducción por debilitamiento de campo

Esta condición se da cuando el flujo magnético del motor es bajo y la aplicación requiere un par alto. Esto evita el "desenganche o vuelco del motor", una condición de funcionamiento inestable del motor, reduciendo el par del motor hasta el restablecimiento del flujo en éste.

7 C OL Reducción por sobrecarga de la celda

Un modelo de sobrecarga de corriente de la celda ha calculado sobrecarga térmica de las celdas del variador, y éste ha limitado el par permisible.

8 NET1 Límite red 1 Par limitado por el ajuste de red 1. 9 NET2 Límite red 2 Par limitado por el ajuste de red 2. 10 ALIM Límite par analógico Par limitado por entrada analógica. 11 EALM Límite analógico externo El variador está en límite de par debido al límite analógico externo en

modo de par. 12 ENLM Límite de red externo El variador está en límite de par debido al límite de red externo en

modo de par. 13 EMLM Límite de menú externo El variador está en límite de par debido al límite de menú externo en

modo de par. 14 CIMB Límite de desequilibrio de

celda Límite de regeneración de las celdas AFE cuando la suma de las ganancias de tensión trifásicas superan los 3 pu. Cada ganancia de tensión de fase equivale al número de celdas instaladas por fase, dividido por las celdas activas en esa fase.

15 RLBK Reducción Aparece durante la aceleración si el variador ha alcanzado su ajuste de límite de par.

16 RGEN Regeneración Durante la desaceleración normal, este mensaje se visualizará cuando el variador está funcionando en el límite de par regenerativo.

17 BRKG Frenado de doble frecuencia

Aparece mientras se está desacelerando el variador con el frenado de frecuencia doble habilitado.

18 OVLT Límite de regeneración para 6 pasos

Indica que el límite de par de regeneración de seis pasos está activo. Se establece cuando la tensión de la celda sube demasiado, y sirve para reducir el límite de par regenerativo para limitar el flujo de energía de la salida (motor) hacia las celdas para evitar que reciban sobretensión.

19 BYPS Celda soslayada Indica que una o más celdas está en bypass.



Orden Código Significado Descripción 20 PRCH Precarga Uno de los modos de precarga está seleccionado y el variador está

precargando o preparado para precargar. 21 OLTM Modo de prueba en lazo

abierto Aparece si el algoritmo de control del variador se ha establecido en modo de prueba en lazo abierto.

22 MODE Pantalla de modo normal Éste es el mensaje que normalmente se visualiza durante el funcionamiento normal.

23 CURP Límite actual de modo de perfil

Aparece si el límite actual se debe a la curva de límite de perfil actual.


Orden Código Significado Descripción 1 NOMV Ausencia de media tensión No se detecta tensión en la red de entrada. 2 INH CR3 inhibido Se ha impuesto la entrada "drive inhibit" (variador inhibido) o CR3, 3 OFF Estado Inactivo El variador está preparado para funcionar pero se encuentra inactivo. 4 MAGN Estado de motor

magnetizante El variador está magnetizando el motor o pasando por el estado de magnetización.

5 SPIN Estado de rearranque al vuelo

El variador trata de detectar la velocidad del motor para sincronizar la frecuencia del variador.

6 UXFR Estado Transferencia a red En el estado Transferencia a red ("Up Transfer State") el variador se está preparando para transferir el motor a la red de entrada.

7 DXFR Estado Transferencia a variador

En el estado Transferencia a variador ("Down Transfer State") el variador se está preparando para transferir el motor de la red de entrada al variador.

8 KYPD Demanda de velocidad por teclado

La fuente de demanda de velocidad del variador es el teclado.

9 TEST Prueba de velocidad/par El variador está en modo de prueba de velocidad o de par. 10 LOS Pérdida de señal La señal de entrada analógica de 4 a 20 mA del variador ha bajado del

valor de ajuste predefinido. 11 NET1 Red 1 Indica que el variador está siendo controlado desde la red 1. 12 NET2 Red 2 Indica que el variador está siendo controlado desde la red 2. 13 AUTO Modo automático La marca SOPAutoDisplayMode_O se establece en estado true

(verdadero) normalmente para indicar que el variador está recibiendo su demanda de velocidad de una fuente que no es ni el teclado ni la red. Normalmente se utiliza con una fuente de velocidad de entrada analógica. Este modo se determina por completo ajustando la marca SOP. No afecta al funcionamiento de NXG.

14 HAND Modo manual Aparece si el variador está funcionando en condiciones normales. 15 BRAK Frenado dinámico Indica que el frenado dinámico está habilitado. 16 DECL Desaceleración

(sin frenado) El variador decelera de forma normal.

17 COAS Parada natural hasta detención

El variador no controla el motor y éste se está parando de forma natural debido sólo a la fricción.

18 TUNE Ajuste automático El variador se utiliza en modo "Auto Tuning" (Ajuste automático) para determinar

control nxgpro - lda-portal.siemens.com

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