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SINAMICS

SINAMICS G120P Power Module PM330

Manual de montaje

Versión de la parte de regulación V4.7 SP6

05/2017 A5E32844552E AE

Consignas básicas de seguridad

1

Introducción 2

Instalación/Montaje 3

Conexión, activación 4

Mantenimiento preventivo y correctivo

5

Datos técnicos 6

Funciones de seguridad básicas

7

Funciones de seguridad del PM330

8

Anexo A

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

A5E32844552E AE Ⓟ 06/2017 Sujeto a cambios sin previo aviso

Copyright © Siemens AG 2013 - 2017. 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 de 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 correcciones se incluyen en la siguiente edición.

Power Module PM330 Manual de montaje, 05/2017, A5E32844552E AE 5

Índice

1 Consignas básicas de seguridad ............................................................................................................. 9

1.1 Consignas generales de seguridad .......................................................................................... 9

1.2 Consignas de seguridad sobre campos electromagnéticos (EMF) ........................................ 13

1.3 Manejo de componentes sensibles a descargas electrostáticas (ESD) ................................. 13

1.4 Industrial Security ................................................................................................................... 14

1.5 Riesgos residuales de sistemas de accionamiento (Power Drive Systems) .......................... 16

2 Introducción .......................................................................................................................................... 17

3 Instalación/Montaje ............................................................................................................................... 21

3.1 Condiciones de montaje ......................................................................................................... 21

3.2 Pérdidas y requisitos exigidos en cuanto a la refrigeración por aire ...................................... 22

3.3 Montaje de Power Module ...................................................................................................... 24 3.3.1 Modelos empotrables.............................................................................................................. 27

3.4 Instalación de la Control Unit .................................................................................................. 30

4 Conexión, activación ............................................................................................................................. 31

4.1 Terminales de cable ................................................................................................................ 32

4.2 Conexión de red, motor y componentes del circuito intermedio ............................................ 33 4.2.1 Conductor de protección ......................................................................................................... 33 4.2.2 Conexión de red ...................................................................................................................... 34 4.2.3 Longitud de los cables del motor ............................................................................................ 34 4.2.4 Conexión del motor ................................................................................................................. 35 4.2.5 Acceso a los bornes de red y del motor ................................................................................. 36 4.2.6 Conexión de circuito intermedio ............................................................................................. 40

4.3 Funcionamiento en una red sin neutro a tierra (red IT) .......................................................... 41

4.4 Juego de montaje para conexión de cable de red a la izquierda ........................................... 43

4.5 Regleta de bornes X9 ............................................................................................................. 49

4.6 Regleta de bornes X41/interruptor S41 .................................................................................. 51 4.6.1 Regleta de bornes X41 ........................................................................................................... 52 4.6.2 Interruptor S41 ........................................................................................................................ 53 4.6.3 Circuito básico del módulo (relés) de seguridad conectado en X41 ...................................... 54

4.7 Conexión conforme a CEM ..................................................................................................... 55 4.7.1 Prevención de interferencias electromagnéticas .................................................................... 55 4.7.2 Diseño del armario eléctrico conforme a las reglas CEM ....................................................... 55 4.7.3 Diseño del armario eléctrico ................................................................................................... 56 4.7.4 Cableado ................................................................................................................................. 57 4.7.5 Equipotencialidad .................................................................................................................... 59

4.8 Conexión ................................................................................................................................. 62

Índice

Power Module PM330 6 Manual de montaje, 05/2017, A5E32844552E AE

5 Mantenimiento preventivo y correctivo .................................................................................................. 63

5.1 Mantenimiento........................................................................................................................ 63

5.2 Formación .............................................................................................................................. 65

5.3 Sustituir ventiladores .............................................................................................................. 67 5.3.1 Vida útil del ventilador ............................................................................................................ 67 5.3.2 Sustitución del ventilador GX ................................................................................................. 67 5.3.3 Sustitución del ventilador HX, JX ........................................................................................... 69

6 Datos técnicos ...................................................................................................................................... 71

6.1 Datos técnicos generales ....................................................................................................... 72

6.2 Datos técnicos específicos .................................................................................................... 76

6.3 Datos para derating ............................................................................................................... 88 6.3.1 Derating de la intensidad de salida en función de la temperatura ambiente durante el

funcionamiento ....................................................................................................................... 88 6.3.2 Derating en función de la altitud de instalación ..................................................................... 89 6.3.3 Derating de la intensidad de salida en función de la tensión de red ..................................... 92 6.3.4 Derating de la intensidad de salida en función de la frecuencia de pulsación ...................... 92

7 Funciones de seguridad básicas ........................................................................................................... 93

7.1 Funciones de parada estándar .............................................................................................. 93 7.1.1 Desconexión de emergencia y parada de emergencia ......................................................... 93

7.2 Funciones Safety estándar según EN 61800-5-2/IEC 61508 ................................................ 94 7.2.1 Safe Torque Off (STO) ........................................................................................................... 94 7.2.2 Safe Stop 1 (SS1-t, time controlled) ...................................................................................... 95

8 Funciones de seguridad del PM330 ...................................................................................................... 97

8.1 Fundamentos técnicos del Power Module PM330 ................................................................ 97 8.1.1 Fundamentos generales y datos............................................................................................ 97 8.1.2 Aplicación PM330 con módulo de seguridad ......................................................................... 98

8.2 Funciones de seguridad posibles .......................................................................................... 98

8.3 Validación/comprobación de la función de seguridad ......................................................... 101

8.4 Test de diagnóstico/comprobación online ........................................................................... 102

8.5 Correspondencia entre el intervalo de paradas de prueba y SIL o PL y Cat. ..................... 102

8.6 Mando de freno seguro/mando de freno general ................................................................ 102 8.6.1 Mando de freno a través de aparatos de maniobra/controles externos .............................. 102

A Anexo .................................................................................................................................................. 103

A.1 Más información sobre el convertidor .................................................................................. 103 A.1.1 Manuales del convertidor ..................................................................................................... 103 A.1.2 Ayuda a la configuración ...................................................................................................... 104 A.1.3 Soporte de producto ............................................................................................................ 104 A.1.4 Certificaciones...................................................................................................................... 105

A.2 Compatibilidad electromagnética (CEM) ............................................................................. 105 A.2.1 Definición del entorno CEM y las clases CEM .................................................................... 105 A.2.2 Respeto del entorno CEM y las categorías CEM ................................................................ 106 A.2.3 Valores límite de CEM en Corea del Sur ............................................................................. 108

Índice


A.3 Ejemplos de aplicación de la seguridad funcional (STO/SS1-t) ........................................... 109 A.3.1 Requisitos generales ............................................................................................................ 109 A.3.2 Categoría de parada 0 (STO) ............................................................................................... 110 A.3.2.1 SIRIUS 3SK1 con salidas de relé, alimentación separada para 3SK1 y PM330 ................. 110 A.3.2.2 Alimentación de 3SK1 a través de X9 de PM330 ................................................................. 112 A.3.2.3 Alimentación externa de 3SK1 y PM330 .............................................................................. 113 A.3.3 Categoría de parada 1 (SS1-t) ............................................................................................. 114 A.3.3.1 SIRIUS 3SK1121 con salidas de relé ................................................................................... 114 A.3.3.2 PLC tipo F ............................................................................................................................. 116 A.3.4 Ejemplo de localización de fallos .......................................................................................... 118

A.4 Prueba de recepción/comprobación de configuración ......................................................... 122 A.4.1 Prueba de recepción de STO ............................................................................................... 123 A.4.2 Prueba de recepción de SS1-t .............................................................................................. 125 A.4.3 Documentación de la prueba de recepción .......................................................................... 127

A.5 Abreviaturas .......................................................................................................................... 129

Índice alfabético .................................................................................................................................. 131

Índice



Consignas básicas de seguridad 1 1.1 Consignas generales de seguridad

PELIGRO

Peligro de muerte por contacto con piezas bajo tensión y otras fuentes de energía

Tocar piezas que están bajo tensión puede provocar lesiones graves o incluso la muerte. • Trabaje con equipos eléctricos solo si tiene la cualificación para ello. • Observe las reglas de seguridad específicas del país en todos los trabajos.

Por lo general se aplican seis pasos para establecer la seguridad: 1. Prepare la desconexión e informe a todos los implicados en el procedimiento. 2. Deje la máquina sin alimentación de tensión.

– Desconecte la máquina. – Espere el tiempo de descarga indicado en los rótulos de advertencia. – Compruebe la ausencia de tensión entre fase-fase y fase-conductor de protección. – Compruebe si los circuitos de tensión auxiliar disponibles carecen de tensión. – Asegúrese de que los motores no pueden moverse.

3. Identifique todas las demás fuentes de energía peligrosas, p. ej. aire comprimido, hidráulica o agua.

4. Aísle o neutralice todas las fuentes de energía peligrosas, p. ej. cerrando interruptores, poniendo a tierra, cortocircuitando o cerrando válvulas.

5. Asegure las fuentes de energía contra la reconexión accidental. 6. Cerciórese de que la máquina esté totalmente bloqueada y de que se trate de la

máquina correcta.

Tras finalizar los trabajos, restablezca la disponibilidad para el funcionamiento en orden inverso.

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por tensión peligrosa al conectar una alimentación no apropiada

Tocar piezas que están bajo tensión puede provocar lesiones graves o incluso la muerte en caso de fallo. • Para todas las conexiones y bornes de los módulos electrónicos, utilice solo fuentes de

alimentación que proporcionen tensiones de salida SELV (Safety Extra Low Voltage) o PELV (Protective Extra Low Voltage).

Consignas básicas de seguridad 1.1 Consignas generales de seguridad


ADVERTENCIA

Peligro de muerte al tocar piezas bajo tensión en equipos dañados

El manejo inadecuado de los equipos puede provocarles daños.

En los equipos dañados pueden darse tensiones peligrosas en la carcasa o en los componentes al descubierto que, en caso de contacto, pueden causar lesiones graves o incluso la muerte. • Durante el transporte, almacenamiento y funcionamiento, observe los valores límite

indicados en los datos técnicos. • No utilice ningún equipo dañado.

ADVERTENCIA

Peligro mortal de electrocución por pantallas de cables no contactadas

El sobreacoplamiento capacitivo puede suponer un peligro mortal por tensiones de contacto si las pantallas de cable no están contactadas. • Contacte las pantallas de los cables y los conductores no usados de los cables de

potencia (p. ej., conductores de freno) como mínimo en un extremo al potencial de la caja puesto a tierra.

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por descarga eléctrica por falta de puesta a tierra

Si los equipos con clase de protección I no disponen de conexión de conductor de protección, o si se realiza de forma incorrecta, puede existir alta tensión en las piezas al descubierto, lo que podría causar lesiones graves o incluso la muerte en caso de contacto. • Ponga a tierra el equipo de forma reglamentaria.

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por descarga eléctrica al desenchufar conectores durante el funcionamiento

Al desenchufar conectores durante el funcionamiento pueden producirse arcos voltaicos que pueden causar lesiones graves o la muerte. • Abra los conectores solo cuando estén desconectados de la tensión, a menos que esté

autorizada expresamente su apertura durante el funcionamiento.

ATENCIÓN

Daños materiales por conexiones de potencia flojas

Los pares de apriete insuficientes o las vibraciones pueden aflojar las conexiones eléctricas. Como consecuencia, pueden producirse daños por incendio, defectos en el equipo o fallos de funcionamiento. • Apriete las conexiones de potencia con los pares de apriete especificados, p. ej. la

conexión de red, la conexión del motor y las conexiones de circuito intermedio. • Controle periódicamente toda las conexiones de potencia. Esto es especialmente

importante después de un transporte.



ADVERTENCIA

Peligro de muerte por propagación de incendio debido a carcasas insuficientes

Con el fuego y el humo generado pueden producirse graves daños personales o materiales. • Monte los equipos sin caja protectora en un armario eléctrico metálico (o proteja el

equipo con otra medida equivalente) de modo que se evite el contacto con el fuego. • Asegúrese de que el humo salga solo por vías controladas.

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por movimiento inesperado de máquinas al emplear aparatos radiofónicos móviles o teléfonos móviles

Al emplear aparatos radiofónicos móviles o teléfonos móviles con una potencia de emisión > 1 W con una proximidad a los componentes inferior a los 2 metros aproximadamente, pueden producirse fallos en el funcionamiento de los equipos que influirían en la seguridad funcional de las máquinas y que podrían poner en peligro a las personas o provocar daños materiales. • Desconecte los equipos radiofónicos o teléfonos móviles que estén cerca de los

componentes.

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por incendio del motor debido a sobrecarga del aislamiento

En caso de un defecto a tierra en una red IT se produce una carga elevada del aislamiento del motor. Una posible consecuencia es un fallo del aislamiento con peligro de lesiones graves o incluso la muerte debido al humo y al fuego. • Utilice un dispositivo de vigilancia que avise en caso de un defecto de aislamiento. • Solucione el error lo antes posible para no sobrecargar el aislamiento del motor.

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por incendio por sobrecalentamiento debido a espacios libres para ventilación insuficientes

Si los espacios libres para ventilación no son suficientes, puede producirse sobrecalentamiento de los componentes, con peligro de incendio y humo. La consecuencia pueden ser lesiones graves o incluso la muerte. Además, pueden producirse más fallos y acortarse la vida útil de los equipos/sistemas. • Es imprescindible que observe las distancias mínimas indicadas como espacios libres

para la ventilación para el componente correspondiente.



ADVERTENCIA

Peligro de accidente por ausencia o ilegibilidad de los rótulos de advertencia

La ausencia de rótulos de advertencia o su ilegibilidad puede dar lugar a accidentes que pueden provocar lesiones graves o la muerte. • Asegúrese de que no falte ningún rótulo de advertencia especificado en la

documentación. • Coloque en los componentes los rótulos de advertencia que falten en el idioma local. • Sustituya los rótulos de advertencia ilegibles.

ATENCIÓN

Desperfectos en los equipos por ensayos dieléctricos o de aislamiento inadecuados

Los ensayos dieléctricos o de aislamiento inadecuados pueden provocar desperfectos en los equipos. • Antes de efectuar un ensayo dieléctrico o de aislamiento en la máquina o la instalación,

desemborne los equipos, ya que todos los convertidores y motores han sido sometidos por el fabricante a un ensayo de alta tensión y, por tanto, no es preciso volver a comprobarlos en la máquina/instalación.

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por funciones de seguridad inactivas

Las funciones de seguridad inactivas o no ajustadas pueden provocar fallos de funcionamiento en las máquinas que podrían causar lesiones graves o incluso la muerte. • Antes de la puesta en marcha, tenga en cuenta la información de la documentación del

producto correspondiente. • Realice un análisis de las funciones relevantes para la seguridad del sistema completo,

incluidos todos los componentes relevantes para la seguridad. • Mediante la parametrización correspondiente, asegúrese de que las funciones de

seguridad utilizadas están activadas y adaptadas a su tarea de accionamiento y automatización.

• Realice una prueba de funcionamiento. • No inicie la producción hasta haber comprobado si las funciones relevantes para la

seguridad funcionan correctamente.

Consignas básicas de seguridad 1.2 Consignas de seguridad sobre campos electromagnéticos (EMF)


1.2 Consignas de seguridad sobre campos electromagnéticos (EMF)

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por campos electromagnéticos

Las instalaciones eléctricas, p. ej. transformadores, convertidores o motores, generan campos electromagnéticos (EMF) durante el funcionamiento.

Por esta razón suponen un riesgo especialmente para las personas con marcapasos o implantes que se encuentren cerca de los equipos/sistemas. • Asegúrese de que el personal afectado respete la distancia necesaria (por lo menos

2 m).

1.3 Manejo de componentes sensibles a descargas electrostáticas (ESD)

Los ESD son componentes, circuitos integrados, módulos o equipos susceptibles de ser dañados por campos o cargas electrostáticas.

ATENCIÓN

Daños por campos eléctricos o descargas electrostáticas

Los campos eléctricos o las descargas electrostáticas pueden dañar componentes, circuitos integrados, módulos o equipos, provocando así fallos de funcionamiento. • Embale, almacene, transporte y envíe los componentes eléctricos, módulos o equipos

solo en el embalaje original del producto o en otros materiales adecuados, p. ej. gomaespuma conductora o papel de aluminio.

• Toque los componentes, módulos y equipos solo si está puesto a tierra con una de las siguientes medidas: – Llevar una pulsera antiestática. – Llevar calzado antiestático o bandas de puesta a tierra antiestáticas en áreas

antiestáticas con suelos conductivos. • Deposite los módulos electrónicos, módulos y equipos únicamente sobre superficies

conductoras (mesa con placa de apoyo antiestática, espuma conductora antiestática, bolsas de embalaje antiestáticas, contenedores de transporte antiestáticos).

Consignas básicas de seguridad 1.4 Industrial Security


1.4 Industrial Security

Nota Industrial Security

Siemens ofrece productos y soluciones con funciones de seguridad industrial con el objetivo de hacer más seguro el funcionamiento de instalaciones, sistemas, máquinas y redes.

Para proteger las instalaciones, los sistemas, las máquinas y las redes de amenazas cibernéticas, es necesario implementar (y mantener continuamente) un concepto de seguridad industrial integral que sea conforme a la tecnología más avanzada. Los productos y las soluciones de Siemens constituyen únicamente una parte de este concepto.

El cliente es responsable de impedir el acceso no autorizado a sus instalaciones, sistemas, máquinas y redes. Los sistemas, las máquinas y los componentes solo deben estar conectados a la red corporativa o a Internet cuando y en la medida que sea necesario y siempre que se hayan tomado las medidas de protección adecuadas (p. ej., uso de cortafuegos y segmentación de la red).

Adicionalmente, deberán observarse las recomendaciones de Siemens en cuanto a las medidas de protección correspondientes. Encontrará más información sobre seguridad industrial en:

Seguridad industrial (http://www.siemens.com/industrialsecurity).

Los productos y las soluciones de Siemens están sometidos a un desarrollo constante con el fin de mejorar todavía más su seguridad. Siemens recomienda expresamente realizar actualizaciones tan pronto como estén disponibles y utilizar únicamente las últimas versiones de los productos. El uso de versiones anteriores o que ya no se soportan puede aumentar el riesgo de amenazas cibernéticas.

Para mantenerse siempre informado de las actualizaciones de productos, suscríbase al Siemens Industrial Security RSS Feed en:

Seguridad industrial (http://www.siemens.com/industrialsecurity).

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por estados operativos no seguros debidos a una manipulación del software

Las manipulaciones del software (p.ej., virus, troyanos, malware, gusanos) pueden provocar estados operativos inseguros en la instalación, con consecuencias mortales, lesiones graves o daños materiales. • Mantenga actualizado el software. • Integre los componentes de automatización y accionamiento en un sistema global de

seguridad industrial de la instalación o máquina conforme a las últimas tecnologías. • En su sistema global de seguridad industrial, tenga en cuenta todos los productos

utilizados. • Proteja los archivos almacenados en dispositivos de almacenamiento extraíbles contra

software malicioso tomando las correspondientes medidas de protección, p. ej., programas antivirus.

http://www.siemens.com/industrialsecurity

http://www.siemens.com/industrialsecurity

Consignas básicas de seguridad 1.4 Industrial Security


Nota Manual de configuración de Industrial Security

Encontrará un manual de configuración sobre seguridad industrial en esta dirección (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/108862708).

https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/108862708

Consignas básicas de seguridad 1.5 Riesgos residuales de sistemas de accionamiento (Power Drive Systems)


1.5 Riesgos residuales de sistemas de accionamiento (Power Drive Systems)

Durante la evaluación de riesgos de la máquina que exige la normativa local (p. ej., Directiva de máquinas CE), el fabricante de la máquina o el instalador de la planta deben tener en cuenta los siguientes riesgos residuales derivados de los componentes de control y accionamiento de un sistema de accionamiento: 1. Movimientos descontrolados de elementos accionados de la máquina o planta durante

las labores de puesta en marcha, funcionamiento, mantenimiento y reparación, p. ej., los debidos a – fallos de hardware o errores de software en los sensores, el controlador, los

actuadores y el sistema de conexión – tiempos de reacción del controlador y del accionamiento – funcionamiento y/o condiciones ambientales fuera de lo especificado – condensación/suciedad conductora – errores de parametrización, programación, cableado y montaje – uso de equipos inalámbricos/teléfonos móviles cerca de componentes electrónicos – influencias externas/desperfectos – efecto de rayos X, radiaciones ionizantes o cósmicas (por altitud)

2. En caso de fallo pueden reinar dentro y fuera de los componentes temperaturas extraordinariamente altas, incluso formarse fuego abierto, así como producirse emisiones de luz, ruido, partículas, gases, etc., debido, p. ej., a: – fallo de componentes – errores de software – funcionamiento y/o condiciones ambientales fuera de lo especificado – influencias externas/desperfectos

3. Tensiones de contacto peligrosas debido, p. ej., a: – fallo de componentes

– influencia de cargas electrostáticas

– inducción de tensiones causadas por motores en movimiento

– funcionamiento y/o condiciones ambientales fuera de lo especificado

– condensación/suciedad conductora

– influencias externas/desperfectos 4. Campos eléctricos, magnéticos y electromagnéticos, habituales durante el

funcionamiento, que pueden resultar peligrosos, p. ej., para personas con marcapasos, implantes u objetos metálicos, si no se mantienen lo suficientemente alejados.

5. Liberación de sustancias y emisiones contaminantes por eliminación o uso inadecuados de componentes.

6. Interferencia de sistemas de comunicación vía la red eléctrica como, p. ej., emisores de telemando por portadora o comunicación de datos por cables eléctricos.

Si desea más información sobre los riesgos residuales que se derivan de los componentes de un sistema de accionamiento, consulte los capítulos correspondientes de la documentación técnica para el usuario.


Introducción 2

Power Module PM330 El Power Module PM330 forma parte de la familia de convertidores de frecuencia SINAMICS G120.

Los Power Modules PM330 están especialmente optimizados para el accionamiento de bombas, ventiladores, soplantes y compresores con característica de carga cuadrática para el uso en calefacción, ventilación y climatización. El Power Module está disponible con el modo de evacuación de calor "refrigeración por aire interna".

Los Power Modules están disponibles para las siguientes tensiones nominales y potencias nominales:

● 3 AC 380 V … 480 V: 160 kW … 560 kW

● 3 AC 500 V … 690 V: 315 kW … 630 kW

Los Power Modules pueden conectarse a las siguientes estructuras de red:

● Red TN

● Red TT

● Red IT

Las redes de 690 V con conductor de fase a tierra no están permitidas.

Por defecto, debe preverse una bobina de red (uk ≥ 2 %) en la entrada de red (ver la figura siguiente).

Introducción


Figura 2-1 Diagrama de bloques PM330

Introducción


Nota

Principio del circuito de precarga

El Power Module PM330 contienen un puente de tiristores semicontrolado que actúa como circuito rectificador. Al aplicarse el principio de precarga con regulador de alterna, la precarga no se inicia hasta que están presentes todas las habilitaciones y se ha emitido la señal de mando CON/DES (p0840 = 1).

A continuación, el circuito intermedio se carga por completo tras aprox. 4 s.

Los Power Modules pueden utilizarse con las siguientes Control Units, incluidas todas las versiones de comunicaciones, con la versión de firmware 4.6 HF7 y superiores. • CU230P-2 PN 6SL3243-0BB30-1FAx

• CU230P-2 DP 6SL3243-0BB30-1PAx

• CU230P-2 HVAC 6SL3243-0BB30-1HAx

No está permitido el uso con Control Units distintas a las indicadas más arriba.

Introducción



Instalación/Montaje 3 3.1 Condiciones de montaje

Desembalaje y gestión de residuos

Nota

El embalaje del convertidor puede volver a utilizarse.

Los componentes individuales del embalaje pueden reutilizarse o eliminarse conforme a las normas locales.

Reglas generales para la protección de los Power Modules frente a influencias medioambientales Para garantizar una instalación de los Power Modules en las condiciones ambientales adecuadas, debe procurarse que se cumplan las siguientes directrices:

● Los Power Modules están diseñados para las siguientes condiciones:

– Montaje en un armario eléctrico.

– Con protección contra la penetración de cuerpos extraños ≥ 12,5 mm.

– Sin protección contra la penetración de agua.

● Además, deben respetarse las siguientes condiciones:

– Mantenga el aparato libre de polvo y suciedad. (Si se usa un aspirador, este debe estar provisto de protección contra ESD)

– Mantenga el aparato lejos del agua, disolventes y productos químicos. Tenga en cuenta que debe montarse evitando el peligro potencial que supone el agua, p. ej. no debe montarse debajo de tubos en los que pueda generarse condensación. Evite montar el aparato en lugares en los que puedan generarse una humedad y una condensación excesivas.

– La temperatura del aparato debe estar dentro de los límites máximo y mínimo de la temperatura de empleo.

– Deben garantizarse una ventilación y una circulación del aire correctas.

– No se permiten los cambios de temperatura rápidos del aire de entrada (p. ej. por el uso de enfriadores) debido al peligro de condensación. Al realizar la conexión no debe producirse condensación.

– Asegúrese de que todos los Power Module y el armario están conectados a tierra conforme a las directrices de este capítulo (ver capítulo Conexión, activación (Página 31)).

El Power Module solo debe instalarse en posición vertical.

Instalación/Montaje 3.2 Pérdidas y requisitos exigidos en cuanto a la refrigeración por aire


ADVERTENCIA

Peligro de muerte por tensión eléctrica

Para garantizar el funcionamiento sin peligro de los aparatos, estos deben ser instalados y puestos en marcha por personal cualificado teniendo en cuenta todas las advertencias incluidas en este manual.

Es necesario atenerse especialmente a las normas de seguridad y de montaje generales y locales para trabajos en instalaciones con tensiones peligrosas (p. ej., EN 61800-5-1), así como a las disposiciones aplicables relativas al correcto uso de herramientas y equipos de protección personal (Personal Protective Equipment, PPE).

Protección contra la propagación del fuego El funcionamiento del equipo solo se permite en carcasas cerradas o dentro de armarios eléctricos de mayor jerarquía con cubiertas de protección cerradas utilizando todos los dispositivos de protección. El montaje del equipo en un armario eléctrico metálico o la protección mediante otra medida equiparable debe evitar la propagación de fuego y emisiones fuera del armario eléctrico.

Protección contra la condensación o la suciedad conductora Proteja el equipo, p. ej., alojándolo en un armario eléctrico con el grado de protección IP54 conforme a IEC 60529 o NEMA 12, según corresponda. En caso de condiciones de uso especialmente críticas, deben tomarse las medidas adicionales necesarias.

Si es posible descartar totalmente la condensación y la entrada de suciedad conductora en el lugar de instalación, se podrá utilizar un armario eléctrico con un grado de protección correspondientemente reducido.

3.2 Pérdidas y requisitos exigidos en cuanto a la refrigeración por aire

Requisitos generales El montaje en armario y la refrigeración deben garantizar que la temperatura del aire en el interior del Power Module, en la parte superior donde se encuentran los módulos rectificadores, alcance un máximo de 65 °C en todas las condiciones de funcionamiento y con todos los equipamientos posibles, y que el aire que entra por debajo de la Control Unit (detrás de la tapa izquierda de la caja) no supere los 60 °C.

Instalación/Montaje 3.2 Pérdidas y requisitos exigidos en cuanto a la refrigeración por aire


Requisitos exigidos en cuanto a la refrigeración Según las pérdidas de los diferentes componentes, será necesario un determinado caudal de aire de refrigeración para proteger los componentes del sobrecalentamiento. La siguiente ecuación sirve para calcular el caudal de aire de refrigeración necesario.

1. Sume las pérdidas de los distintos componentes.

2. Calcule el caudal de aire requerido mediante la fórmula.

3. Asegúrese de que existan orificios de entrada y salida de aire suficientemente grandes

para que la caída de presión en el armario sea en todo momento ≤100 Pa con los caudales de aire refrigerante necesarios (para el Power Module, ver Datos técnicos específicos (Página 76)), incluso si se usan esteras de filtro.

4. Asegúrese de que no haya ningún aparato instalado que influya negativamente en el flujo del aire de refrigeración.

5. Asegúrese de que las aberturas de ventilación del Power Module estén libres para permitir una circulación del aire sin obstáculos (ver los espacios para ventilación necesarios en Modelos empotrables (Página 27)).

6. Evite posibles cortocircuitos del aire de refrigeración (= circulación del aire dentro del armario) utilizando deflectores, p. ej., un canal de salida de aire hasta la chapa del techo (ver posición ① en la figura siguiente). En caso de que haya varios armarios de convertidor adosados, deben estar separados entre sí por tabiques de separación.

Figura 3-1 Ejemplo de canal de salida de aire

Instalación/Montaje 3.3 Montaje de Power Module


7. Asegúrese de que el armario disponga de suficiente ventilación y de los filtros de aire adecuados. Cumpla siempre los intervalos de sustitución de los filtros de aire (ver capítulo Mantenimiento preventivo y correctivo (Página 63)).

Las pérdidas y los requisitos de caudal de aire de refrigeración de los Power Module se indican en el capítulo Datos técnicos específicos (Página 76).

Los valores se aplican a:

● Intensidad asignada de salida

● 50 Hz de frecuencia de salida

● 2 kHz de frecuencia de pulsación

3.3 Montaje de Power Module

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por incumplimiento de las consignas básicas de seguridad e inobservancia de los riesgos residuales

Si no se cumplen las consignas básicas de seguridad ni se tienen en cuenta los riesgos residuales del capítulo Consignas básicas de seguridad (Página 9), pueden producirse accidentes con consecuencias mortales o lesiones graves. • Respete las consignas básicas de seguridad. • Tenga en cuenta los riesgos residuales durante la evaluación de riesgos.

Los Power Module están previstos para el montaje en un armario eléctrico según los planos acotados y se fijan con tornillos, tuercas y arandelas.

Nota CEM • Para cumplir con los requisitos CEM, es recomendable instalar el convertidor de

frecuencia en una pared de montaje conductora de la electricidad en el armario eléctrico. Esa pared de montaje debe tener una unión conductora con la tierra de protección del armario.



Nota Elementos de fijación previstos

Están previstos los siguientes elementos de fijación: • Tornillo M8 • Arandela según DIN EN ISO 7093-1 y elemento de inmovilización

Pares de apriete: • Conexiones eléctricas: 50 Nm ±15% (tornillos M12) • Uniones mecánicas atornilladas: 25 Nm ±15% (tornillos M8)

Nota Etiquetas adhesivas con avisos de peligro y advertencias en inglés y en francés

El convertidor se entrega con las etiquetas con avisos de peligro y advertencias en inglés y francés que se muestran a continuación. • Pegue la etiqueta del idioma que corresponda en un lugar claramente visible del interior

del armario de convertidor.

Figura 3-2 Etiquetas adhesivas con avisos de peligro y advertencias



Elevación de Power Modules El Power Module puede levantarse por los cáncamos previstos al efecto. Utilice un aparejo de elevación en el que la cuerda o las cadenas pasen verticalmente. No se permite levantar el equipo formando un ángulo, ya que eso puede provocar daños en la caja. En caso necesario deben utilizarse apoyos separadores para las cuerdas.

Figura 3-3 Elevación del Power Module



3.3.1 Modelos empotrables

Figuras de taladrado, dimensiones y distancias

Figura 3-4 Croquis acotado PM330 tamaño GX, vista lateral, vista posterior



Figura 3-5 Croquis acotado PM330 tamaño HX, vista lateral, vista posterior



Figura 3-6 Croquis acotado PM330 tamaño JX, vista lateral, vista posterior

Instalación/Montaje 3.4 Instalación de la Control Unit


3.4 Instalación de la Control Unit La Control Unit se enchufa en el Power Module tras abrir la tapa izquierda de la carcasa. Para retirar la Control Unit, presione el botón de disparo azul situado encima de la Control Unit.

Figura 3-7 Montaje y desmontaje de la Control Unit

Nota Fallo de la Control Unit por sobrecalentamiento con la tapa de la carcasa abierta

Con la tapa de la carcasa abierta no se garantiza que la Control Unit tenga suficiente refrigeración. Esto puede dar lugar al sobrecalentamiento y el fallo de la Control Unit durante el funcionamiento del convertidor. • Durante el funcionamiento del convertidor cierre la tapa de la carcasa.

Nota Fallo de la Control Unit por sobrecalentamiento debido a orificios de refrigeración tapados

Si se tapan los orificios de refrigeración del lado derecho de la Control Unit, no se garantiza que esta esté suficientemente refrigerada. Esto puede dar lugar al sobrecalentamiento y el fallo de la Control Unit durante el funcionamiento del convertidor. • No tape los orificios de refrigeración del lado derecho de la Control Unit.


Conexión, activación 4

Requisitos Si el convertidor de frecuencia está instalado correctamente, pueden establecerse las conexiones de red y del motor. Es imprescindible seguir las consignas que se dan a continuación.

PELIGRO

Peligro de muerte por descarga eléctrica debido a la carga residual de los condensadores del circuito intermedio

En los condensadores del circuito intermedio sigue quedando una tensión peligrosa durante un tiempo máximo de 5 minutos tras la desconexión de la alimentación.

Tocar los elementos bajo tensión puede causar lesiones graves o incluso la muerte. • No abra el equipo hasta que hayan transcurrido 5 minutos. • Mida la tensión antes de empezar a trabajar en los bornes DCP y DCN del circuito

intermedio.

ADVERTENCIA

Peligro de accidente por falta de rótulos de advertencia en el idioma local

La ausencia de rótulos de advertencia en el idioma local puede ser la causa de accidentes con consecuencias mortales o lesiones graves. • Coloque rótulos de advertencia en el idioma local sobre los componentes.

ATENCIÓN

Daños en el convertidor por sobretensión

Si se producen sobretensiones de la red, puede resultar dañado el convertidor. • Coloque una protección contra sobretensión directamente en el punto de alimentación

(aguas arriba del interruptor principal).

Nota

Asegúrese de que entre la alimentación y el convertidor estén montados los interruptores automáticos o los fusibles adecuados con las intensidades asignadas prescritas. Los datos técnicos contienen información sobre el interruptor automático y los fusibles (ver especificaciones).

Conexión, activación 4.1 Terminales de cable


4.1 Terminales de cable

Terminales de cable Las conexiones de cables de los equipos están dimensionadas para terminales de cable según DIN 46234 o DIN 46235.

Para conectar terminales de cable distintos, en la tabla siguiente se indican las dimensiones máximas. Los terminales de cable empleados no deben superar estas dimensiones, porque de lo contrario no se aseguraría la sujeción mecánica ni el cumplimiento de las distancias de guarda de tensión.

Figura 4-1 Dimensiones de terminales de cable

Tabla 4- 1 Dimensiones de terminales de cable

Tornillo/perno Sección de conexión [mm²]

d2 [mm]

b [mm]

l [mm]

c1 [mm]

c2 [mm]

M12 240 13 42 92 24 13

Si deben conectarse 2 terminales de cable por fase a una conexión, los terminales de cable pueden montarse como se muestra en la siguiente figura.

Figura 4-2 2 terminales de cable por conexión

Conexión, activación 4.2 Conexión de red, motor y componentes del circuito intermedio


4.2 Conexión de red, motor y componentes del circuito intermedio Para la disposición de los bornes de los convertidores de frecuencia, ver Acceso a los bornes de red y del motor (Página 36).

Respete las condiciones CEM en todas las conexiones, ver Conexión conforme a CEM (Página 55).

4.2.1 Conductor de protección

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por corrientes de fuga altas en caso de interrupción del conductor de protección

Los componentes de accionamiento conducen una elevada corriente de fuga a través del conductor de protección. En caso de interrupción del conductor de protección, tocar piezas conductoras puede causar lesiones graves o incluso la muerte. • Dimensione el conductor de protección de forma reglamentaria. • Conecte el conductor de protección a las conexiones PE inferiores.

Dimensionado de los conductores de protección Cumpla las normas locales para conductores de protección con corriente de fuga elevada en el lugar de operación.

La sección mínima de todos los conductores de protección tendidos en el armario eléctrico depende de la sección del cable de conexión de red o el cable de conexión del motor:

● Cable de conexión de red o del motor ≤ 16 mm2

⇒ Sección mínima del conductor de protección = sección del cable de conexión de red o del motor

● 16 mm² < cable de conexión de red o del motor ≤ 35 mm2

⇒ Sección mínima del conductor de protección = 16 mm2

● Cable de conexión de red o del motor > 35 mm2

⇒ Sección mínima del conductor de protección = ½ de la sección del cable de conexión de red o del motor



Requisitos adicionales impuestos al conductor de protección del cable de conexión de red:

● En caso de conexión fija, el conductor de protección debe cumplir al menos una de las siguientes condiciones:

– El conductor de protección está tendido con protección contra daños mecánicos en toda su longitud. Los conductores tendidos dentro de armarios eléctricos o carcasas de máquinas cerradas se consideran suficientemente protegidos contra los daños mecánicos.

– Si se trata de un conductor de un cable multifilar, el conductor de protección tiene una sección ≥ 2,5 mm² Cu.

– Si se trata de un conductor individual, el conductor de protección tiene una sección ≥ 10 mm² Cu.

– El conductor de protección está compuesto por dos conductores individuales con la misma sección.

● En caso de conectar un cable multifilar mediante un conector industrial, el conductor de protección debe tener una sección ≥ 2,5 mm² Cu de acuerdo con EN 60309.

4.2.2 Conexión de red Abra las tapas cubrebornes del convertidor de frecuencia.

Conecte el conductor de protección del cable de alimentación con el borne PE del convertidor de frecuencia.

Conecte el cable de alimentación con los bornes U1, V1 y W1.

En caso de usar barras de cobre, deben emplearse las mismas secciones que las barras de conexión del aparato: ● Tamaño GX: 52 mm x 4 mm ● Tamaño HX: 64 mm x 8 mm ● Tamaño JX: 80 mm x 8 mm

4.2.3 Longitud de los cables del motor Los convertidores funcionan según los datos de las hojas de datos en las siguientes longitudes de cables:

Tabla 4- 2 Longitud de cable permitida en función de la categoría de CEM

Cable utilizado Longitud de cable máxima Categoría de CEM (según EN 61800-3)

Cable apantallado, aparatos con filtro de red externo

150 m C2 *)

Cable apantallado, aparatos sin filtro de red externo

150 m C3 *) **)

*) Conexión conforme a CEM necesaria, ver también Conexión conforme a CEM (Página 55) **) Para aplicaciones C3 con cables al motor con longitud de >100 m hasta 150 m es necesario prever por el lado de red un módulo antiparasitario básico adicional (disponible a demanda).



Tabla 4- 3 Longitud de cable máxima

Cable utilizado Longitud de cable máxima Filtro de salida Cable apantallado, aparatos sin filtro de salida

150 m --

Cable no apantallado, aparatos sin filtro de salida

200 m --

Cable apantallado, aparatos con filtro de salida

300 m Bobina de salida, filtro du/dt 100 m Filtro du/dt compact

Cable no apantallado, aparatos con filtro de salida

450 m Bobina de salida, filtro du/dt 150 m Filtro du/dt compact

4.2.4 Conexión del motor

Conexión en estrella y triángulo En la parte interior de la caja de bornes de un motor Siemens se representan ambos tipos de conexión: • Conexión en estrella (Y) • Conexión en triángulo (Δ) En la placa de características del motor se indican los datos para una conexión correcta.

Conexión del motor al convertidor Conecte el conductor de protección del motor con el borne del convertidor.

Conecte el cable del motor con los bornes U2, V2 y W2. Cierre las tapas cubrebornes del convertidor.



4.2.5 Acceso a los bornes de red y del motor

Acceso a los bornes de red y del motor Siga estos pasos para acceder a los bornes de red y del motor: 1. Suelte los 2 tornillos de la

cubierta de los bornes de la conexión de red y extraiga la cubierta hacia adelante.

2. En el tamaño GX y HX suelte el tornillo de la cubierta de los bornes de la conexión del motor y extraiga la cubierta hacia adelante. En el tamaño JX hay dos tornillos en la cubierta.



Bornes de red y del motor Tamaños GX, HX En la imagen se representa la disposición de los bornes de red y del motor y la regleta de bornes X9. Opcionalmente, la conexión de red puede realizarse a través del "Juego de montaje para conexión de cable de red a la izquierda", ver Juego de montaje para conexión de cable de red a la izquierda (Página 43) Pares de apriete para los bornes de red, del motor y PE (M12): 50 Nm La protección de entrada de cables (①) debe romperse según el diámetro del cable que se vaya a introducir. Después de la conexión deben volver a montarse las cubiertas de los bornes de red y del motor (par de apriete: 6 Nm).



Tamaño JX En la imagen se representa la disposición de los bornes de red y del motor y la regleta de bornes X9. Con el tamaño JX solo es posible la conexión desde arriba o desde abajo. Pares de apriete para los bornes de red, del motor y PE (M12): 50 Nm La protección de entrada de cables para la conexión de red (①) debe romperse según el diámetro del cable que se vaya a introducir. La protección de entrada de cables para la conexión del motor se describe a continuación. Después de la conexión deben volver a montarse las cubiertas de los bornes de red y del motor (par de apriete: 6 Nm).



ADVERTENCIA

Peligro de muerte por descarga eléctrica en caso de dañarse el aislamiento de los cables de red

Un tendido incorrecto de los cables de red puede provocar que el aislamiento se dañe al rozar los bordes afilados de las lengüetas de conexión PE y se produzca un cortocircuito. • Al tender los cables de red, asegúrese de que el aislamiento no roce las lengüetas de

conexión PE.

Si se utilizan las conexiones frontales para U2, V2, W2, DCP, DCN, la protección de entrada de cables frontal debe romperse según el diámetro de cable que se vaya a introducir. Si se utilizan las conexiones posteriores para U2, V2, W2, DCP, DCN, la pared de plástico (②) de la caja de conexiones debe romperse, debe colocarse en el lugar de la protección de entrada de cables del paquete adjunto y romperse según el diámetro de cable que se vaya a introducir.

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por descarga eléctrica al sustituir incorrectamente la protección de entrada de cables

Si la protección de entrada de cables se rompe de forma inadecuada, puede haber tensión de contacto peligrosa y provocar lesiones graves o la muerte. • Rompa la protección de entrada de cables según el diámetro del cable que se va a

introducir, a fin de garantizar el grado de protección IP20.



4.2.6 Conexión de circuito intermedio

Conexión de un Braking Module externo Los Power Modules PM330 permiten la conexión de un Braking Module externo a través de los bornes de conexión del circuito intermedio DCP y DCN.

Datos característicos de los bornes de conexión (@ Ured, nom 380 V - 480 V / 500 V - 600 V / 690 V)):

● Tensión de conexión: hasta 780 V / 970 V / 1160 V DC

● Intensidad máxima admisible:

– A una temperatura ambiente de 45 °C: - 65 A / 52 A / 44 A de modo continuo - 260 A / 210 A / 173 A con 22 % de ciclo de trabajo (20 s conectado, 70 s desconectado)

– A una temperatura ambiente de 55 °C: - 49 A / 39 A / 33 A de modo continuo - 195 A / 158 A / 130 A con 22 % de ciclo de trabajo (20 s conectado, 70 s desconectado)

Rectificador complementario para repercusión negativa sobre la red de alto nivel de pulsos Si se usan los bornes de conexión de circuito intermedio DCP y DCN para la alimentación de rectificadores complementarios externos (ver la intensidad máxima admisible en la tabla correspondiente de los datos técnicos), el rectificador debe contener por lo menos un puente trifásico de diodos de 6 pulsos o un puente trifásico de tiristores de 6 pulsos con modulación completa y una bobina de red del 2 %.

La instalación (transformador de alimentación, bobinas, embarrado, fusibles...) debe dimensionarse de modo que el reparto de intensidad de los distintos rectificadores parciales coincida con el valor teórico previsto.

La protección contra cortocircuito y sobrecarga debe estar convenientemente adaptada.

Nota

El rectificador complementario no deberá conectarse hasta que el circuito intermedio haya sido precargado por el Power Module. Para ello puede usarse la señal X9.8:"DC Link Charged".

Conexión, activación 4.3 Funcionamiento en una red sin neutro a tierra (red IT)


4.3 Funcionamiento en una red sin neutro a tierra (red IT) Si el modelo empotrable se utiliza en una red sin neutro a tierra (red IT), se debe abrir la conexión al módulo de desparasitaje básico del Power Module.

ATENCIÓN

Desperfectos en los equipos por no retirar el estribo de conexión en una red sin puesta a tierra

Si en una red sin neutro a tierra (red IT) no se abre la conexión al módulo de desparasitaje básico, se pueden producir graves daños en el equipo. • En una red sin puesta a tierra (red IT), abra la conexión al módulo de desparasitaje

básico.

Figura 4-3 Apertura de la tapa izquierda de la carcasa

Conexión, activación 4.3 Funcionamiento en una red sin neutro a tierra (red IT)


Figura 4-4 Apertura de la conexión al módulo de desparasitaje básico

La apertura de la conexión se realiza de la siguiente manera:

1. Desbloquee la tapa izquierda de la carcasa girando el cierre ① y abra la tapa de la carcasa.

2. Desenrosque los dos tornillos ②, son imperdibles.

3. Afloje los tornillos ③, ④ y ⑥, pero no los retire.

4. Gire hacia la izquierda el estribo de conexión ⑤ en torno al centro de giro en el tornillo ③ hasta que el estribo de conexión pueda fijarse con el tornillo ⑥.

5. Apriete los tornillos ③, ④ y ⑥ con 6 Nm.

Conexión, activación 4.4 Juego de montaje para conexión de cable de red a la izquierda


4.4 Juego de montaje para conexión de cable de red a la izquierda

Descripción En equipos de tamaño GX y HX también es posible realizar la conexión con el "Juego de montaje para conexión de cable de red a la izquierda". De ese modo se puede montar el Power Module en el armario eléctrico sin dejar distancia por arriba. Esto permite evacuar del armario eléctrico el calor de escape del Power Module con un coste constructivo reducido.

En los equipos de tamaño JX, los cables de red solo pueden conectarse desde arriba.

Montaje del "Juego de montaje para conexión de cable de red a la izquierda" 6SL3366-1LG00-0PA0 para el tamaño GX

El montaje del juego de montaje se realiza en 4 fases:

1. Retire los adaptadores para barra colectora de la salida de cable tirando hacia arriba ①. Vuelva a utilizar los 7 tornillos (incl. PE) para la instalación del juego de montaje.

Figura 4-5 Montaje del juego de montaje, paso 1



2. Monte el juego de montaje ②, par de apriete: 50 Nm.




3. Estado final con juego de montaje montado, par de apriete para los tornillos de fijación ③: 50 Nm.


4. La protección de entrada de cables ④ debe romperse según el diámetro del cable que se va a introducir.




Montaje del "Juego de montaje para conexión de cable de red a la izquierda" 6SL3366-1LH00-0PA0 para el tamaño HX

El montaje del juego de montaje se realiza en 4 fases:

1. Retire los adaptadores para barra colectora de la salida de cable tirando hacia arriba y el adaptador para la conexión PE superior ①. Vuelva a utilizar los 14 tornillos (incl. PE) para la instalación del juego de montaje.




2. Instale el juego de montaje para las conexiones U1, V1, W1 ②, par de apriete: 50 Nm y el juego de montaje para la conexión PE ③, par de apriete: 6 Nm. Par de apriete para el tornillo ④: 3 Nm.




3. Estado final con juego de montaje instalado, par de apriete para los tornillos de fijación ⑤: 50 Nm.


4. La protección de entrada de cables ⑥ debe romperse según el diámetro del cable que se va a introducir.


Conexión, activación 4.5 Regleta de bornes X9


4.5 Regleta de bornes X9 La regleta de bornes X9 sirve para la conexión de una alimentación externa de 24 V DC, así como para la conexión de un contactor principal o un contactor de puenteo.

En las entradas digitales pueden conectarse señales de perturbación y señales de alarma. La salida digital permite p. ej. el control de un rectificador externo.

La conexión de la alimentación externa de 24 V DC es necesaria cuando el convertidor se conecta a través de un contactor principal a la red de alimentación (para el arranque de la Control Unit).

La alimentación debe encontrarse muy cerca del convertidor (p. ej., en el mismo armario). La longitud del cable al borne X9 no debe superar los 30 m.

Borne Nombre Significado Entrada/salida

Datos técnicos

1 P24 Fuente de alimentación externa

Entrada/salida 1)

• Como entrada: 24 V DC (20,1 ... 28,8 V) Consumo: máx. 2 A

• Como salida: carga conjunta en X9:1 y X9:8: máx. 250 mA Desconexión por sobrecorriente con intento de rearranque cada 3,5 seg.

2 M Masa de electrónica Referencia

3 Alerta externa Alarma externa Entrada Tensión: -3 V ... +30 V Consumo: 6,4 mA con 24 V DC 1,3 mA con < 5 V 4 mA con 15 V 8 mA con 30 V Nivel (incluida ondulación): Nivel alto: 15 V … 30 V Nivel bajo: -3 V ... +5 V

4 External Fault Fallo externo Entrada 5 Stop 0 DES 2 Entrada 6 Stop 1 DES 3 Entrada

7 M Referencia

8 DC Link Charged

Respuesta "UCI cargado"

Salida Tensión: 24 V DC • con alimentación externa por X9:1/2:

máx. corriente de carga: 500 mA • sin alimentación externa por X9:1/2:

carga conjunta en X9:1 y X9:8: máx. 250 mA • resistente a cortocircuito sostenido

La intensidad de salida se toma de la alimentación por X9, borne 1.

9 NC no conectado 10 NC no conectado

Conexión, activación 4.5 Regleta de bornes X9



Datos técnicos

11 Activation Line Contactor

Control del contactor principal

Salida Tipo de contacto: Contacto NA máx. corriente de carga: 4 A, AC 230 V, cosφ = 0,6 ind con aislamiento galvánico Para la alimentación de la salida sin protección es necesario un dispositivo de protección contra la sobrecarga y el cortocircuito (p. ej., un fusible de 4 A/250 V). La bobina de excitación del contactor principal debe cablearse con limitadores de sobretensión (p. ej. circuito RC) Para el control del contactor principal son válidos los siguientes valores característicos de contacto del relé: • AC 250 V/4 A (NC and NO), general purpose • DC 30 V/4 A (NC and NO), general purpose • B300 (NC and NO), pilot duty • R300 (NC and NO), pilot duty • AC 24 V/2,0 A (NC and NO), pilot duty

12 Activation Line Contactor


Salida

1) El uso del borne X9:1/2 como salida funciona en dispositivos a partir del nivel de funcionalidad (FS) 04 (ver la placa de características)

Sección máxima de conexión: 2,5 mm² Sección mínima de conexión: 0,2 mm² Par de apriete máximo: 0,5 Nm (4,5 lbf in)

Las entradas son activas por nivel bajo

Todas las entradas de señal son activas por nivel bajo (seguridad contra rotura de hilo).


Si el contactor principal se controla mediante los bornes 11 y 12, no es necesaria la separación de la red mediante un transformador de control. Como protección debe utilizarse un fusible de 250 V/4 A.

No uso de los bornes 3 ... 6

Si los bornes 3 a 6 no se utilizan, deben ocuparse con 24 V DC.

Para ello, utilice una fuente de alimentación externa o el borne 9 en la Control Unit. En los equipos con nivel de funcionalidad (FS) 04 (ver placa de características) la alimentación de los bornes 3 ... 6 puede realizarse también sin fuente de alimentación externa a través del borne X9:1.

El potencial de referencia es el borne X9:2 y X9:7, y el borne 28 en la Control Unit.

Punteras de cable con aislamiento

Deben utilizarse punteras de cable con aislamiento conforme a DIN 46228-4.

Conexión, activación 4.6 Regleta de bornes X41/interruptor S41


Alivio de tracción

Para el alivio de tracción, los cables que van a la Control Unit y al borne X9 deben sujetarse a las lengüetas de la canaleta por debajo del borne X9 (p. ej., con bridas para cables).

Si los cables se introducen lateralmente (a la altura del borne X9) en la canaleta, el alivio de tracción debe realizarse fuera del Power Module.

4.6 Regleta de bornes X41/interruptor S41 El Power Module PM330 a partir del nivel de funcionalidad (FS) 04 (ver placa de características) está equipado con la subfunción de seguridad/Safety Sub-Function "Safe Torque Off".

Esta subfunción de seguridad se controla a través de la regleta de bornes X41 con las entradas digitales STO_A (X41:1/2) y STO_B (X41:3/4).

El diagnóstico de esta subfunción de seguridad puede realizarse igualmente a través de la regleta de bornes X41 por medio de los dos contactos de respuesta/contactos de feedback FB_A (X41:5/6) y FB_B (X41:7/8).

Los dos interruptores de S41 funcionan como interruptores de habilitación de la función STO.

La alimentación para el control de las entradas STO y para el diagnóstico de la función de seguridad (contactos de respuesta/contactos de feedback) debe encontrarse en las inmediaciones del convertidor (p. ej., en el mismo armario). La longitud del cable a la regleta de bornes X41 no debe superar los 30 m.

Dado que esta subfunción de seguridad/Safety Sub-Function se materializa exclusivamente en el hardware, no se describe en el manual de funciones de Safety Integrated; la descripción se encuentra en este documento, en el capítulo "Funciones de seguridad básicas (Página 93)".



4.6.1 Regleta de bornes X41

Regleta de bornes X41

Tabla 4- 4 Regleta de bornes X41


Datos técnicos

1 STO_A1 Control STO, canal A

Entrada Tensión: -3 V ... +30 V Nivel (incluida ondulación): • Nivel alto: 15 V ... 30 V -> STO deseleccionada

(funcionamiento posible) • Nivel bajo: -3 V ... +5 V -> STO activa (funcionamiento

bloqueado) Consumo: 2 mA con < 15 V 15 mA con 30 V 15 mA con 24 V

2 STO_AM Masa de referencia para entrada STO_A1

Referencia

3 STO_B1 Control STO, canal B

Entrada

4 STO_BM Masa de referencia para entrada STO_B1

Referencia

5 FB_A1 Contacto de respuesta de diagnóstico, canal A

Contacto aislado galvánicamente (flotante)

Tensión: -3 V ... +30 V Corriente máx. con carga resistiva: 500 mA 6 FB_A2

7 FB_B1 Contacto de respuesta de diagnóstico, canal B

Contacto aislado galvánicamente (flotante)

Tensión: -3 V ... +30 V Corriente máx. con carga resistiva: 500 mA 8 FB_B2

Sección máxima de conexión: 1,5 mm² Sección mínima de conexión: 0,2 mm² Par de apriete máximo: 0,22 Nm (1,9 lbf in)

Capacidad del cable de mando

Capacidad máxima del cable de mando: 330 pF/m

Punteras de cable con aislamiento

Deben utilizarse punteras de cable con aislamiento conforme a DIN 46228-4.

Alivio de tracción

Para el alivio de tracción, los cables que van a la Control Unit y al borne X41 deben sujetarse a las lengüetas de la canaleta por debajo del borne X9 (p. ej., con bridas para cables).

Si los cables se introducen lateralmente (a la altura del borne X9) en la canaleta, el alivio de tracción debe realizarse fuera del Power Module.



4.6.2 Interruptor S41

Interruptor S41 La conexión STO se activa y desactiva a través de los dos interruptores STO_A y STO_B.

Ambos interruptores deben tener el mismo estado de conmutación; es decir, ambos ON u OFF. Un estado de conmutación distinto es un estado no definido. Las posiciones de los interruptores para "STO OFF" y "STO ON" se señalan en la plaquita adhesiva del canal CU.

Conexión STO desactivada

Ambos interruptores hacia atrás (STO OFF): la conexión STO está desactivada

En este caso, las entradas STO están desactivadas por los dos interruptores y, por tanto, la función STO está deseleccionada. El funcionamiento del convertidor no depende de los estados de señal en las entradas STO.

● Este es el estado de suministro del convertidor.

● Compatibilidad con versiones anteriores (FS < 04) sin STO

● Aplicaciones en las que no se utiliza STO.

Conexión STO activada

Ambos interruptores hacia delante (STO ON): la conexión STO está activada.

En esta posición de los interruptores, el funcionamiento del convertidor solo es posible con un nivel alto en ambas entradas STO (STO_A y STO_B). Con la desconexión (nivel bajo) de una o las dos entradas, se dispara la STO (seguridad contra rotura de hilo).



4.6.3 Circuito básico del módulo (relés) de seguridad conectado en X41

Figura 4-13 PM330 con módulo de seguridad, sensor y pulsador de arranque

En la figura puede verse la división completa de la función de seguridad en subfunciones de seguridad.

En este ejemplo se muestra la función de seguridad "Protección contra rearranque con dispositivo de protección abierto".

Esta función se divide en varias subfunciones de seguridad:

● "Detección": en este ejemplo, el sensor es un control por levas que detecta la posición del dispositivo de protección.

● "Evaluación": la evaluación se realiza con el módulo de seguridad del tipo 3SK11…

– Evaluación y diagnóstico del circuito del sensor

– Control de la subfunción de seguridad del PM330

– Diagnóstico de la subfunción de seguridad del PM330

● "Reacción": cuando se activa la función STO en la regleta de bornes X41 (señal baja), se interrumpe el suministro de la energía formadora de par/fuerza al accionamiento y se comunica el estado de la subfunción de seguridad al módulo de seguridad.

Encontrará otros ejemplos de aplicación en el anexo de este documento; ver "Ejemplos de aplicación de la seguridad funcional (STO/SS1-t) (Página 109)".

Validación/comprobación de la función de seguridad Verifique la función de seguridad tras la primera puesta en marcha, tras cualquier reparación y tras cualquier modificación de la máquina/instalación.

Esta comprobación debe ser realizada únicamente por personal cualificado.

Conexión, activación 4.7 Conexión conforme a CEM


4.7 Conexión conforme a CEM

4.7.1 Prevención de interferencias electromagnéticas

Figura 4-14 Medidas de CEM

Solo mediante el filtrado, la puesta a tierra y el apantallamiento simultáneos se obtiene una instalación de acuerdo con los requisitos CEM. En los siguientes apartados se explican las normas de instalación más importantes para los sistemas de convertidores y de accionamiento.

4.7.2 Diseño del armario eléctrico conforme a las reglas CEM La forma más sencilla y económica de eliminar perturbaciones dentro del armario eléctrico es separar físicamente los emisores y los receptores de perturbaciones. Esta separación debe tenerse en cuenta en la propia planificación del armario.

Sistema de zonas CEM dentro del armario eléctrico A continuación, se divide todo el armario eléctrico en zonas CEM y se asignan los equipos del armario a las zonas. El siguiente ejemplo pretende explicar en detalle el sistema de zonas. Las zonas deben desacoplarse electromagnéticamente. Dicho desacoplamiento puede lograrse, p. ej., manteniendo grandes distancias físicas (aprox. 25 cm). No obstante, se logra una mayor efectividad y se ahorra más espacio desacoplando las zonas con cajas metálicas individuales o chapas de separación de gran superficie. Los cables dentro de cada zona pueden no estar apantallados. Los cables de las diferentes zonas deben separarse y no tenderse en mazos o canales de cables comunes. Dado el caso, es necesario instalar filtros o módulos de acoplamiento en las interfaces de las zonas. Los módulos de acoplamiento con aislamiento galvánico pueden prevenir eficazmente la propagación de perturbaciones entre las zonas. Todos los cables de comunicación o de señales que salen del armario deben ser apantallados. Con cables de señales analógicas más largos, es necesario emplear amplificadores de aislamiento adicionales. Para las pantallas de cables debe haber suficientes superficies de apoyo que conecten la pantalla de malla con la tierra del armario con una amplia superficie de conexión y baja impedancia. Debe tenerse en cuenta que entre las zonas no pueden generarse diferencias de potencial respecto a tierra. Deben evitarse para mantener alejadas de las pantallas de cables las corrientes de compensación inadmisiblemente altas.



• Zona A: Conexión de red No deben superarse los valores límite de emisión de perturbaciones y de inmunidad a perturbaciones.

• Zona B: Electrónica de potencia Emisores de perturbaciones

• Zona C: Control y sensores Receptores de perturbaciones

Zona D: Motor, resistencia de freno y cables correspondientes Emisores de perturbaciones

División del armario eléctrico o del sistema de accionamiento en zonas de CEM

4.7.3 Diseño del armario eléctrico

Diseño del armario eléctrico ● Todas las piezas metálicas del armario eléctrico (chapas laterales, paredes posteriores,

chapas de techo y suelo) deben conectarse con el bastidor del armario de manera que exista buena conducción eléctrica y, a ser posible, con una amplia superficie de conexión o mediante un gran número de uniones atornilladas puntuales (creación de una jaula de Faraday).

● Las puertas del armario deben conectarse al bastidor mediante cintas de puesta a tierra cortas, anchas, flexibles y trenzadas de manera que haya buena conducción, preferiblemente por la parte superior, central e inferior.

● La barra PE y la barra de pantallas CEM deben conectarse con el bastidor del armario de manera que exista buena conducción eléctrica y una amplia superficie de conexión.

● Todas las carcasas metálicas de los equipos y componentes adicionales instalados dentro del armario, como p. ej. convertidores o filtros de red, deben conectarse con el bastidor del armario de manera que exista buena conducción eléctrica y una amplia superficie de conexión. La mejor manera de instalar dichos equipos y componentes adicionales es usando una placa de montaje de superficie desnuda metálica y de buena conductividad eléctrica, que a su vez debe estar conectada con el bastidor del armario, y en especial con la barra PE y la barra de pantallas CEM, de manera que exista buena conducción eléctrica y una amplia superficie de conexión.

● Todas las conexiones deben ser permanentes. Las uniones atornilladas en piezas metálicas pintadas o anodizadas deben ejecutarse con arandelas de contacto especiales que penetren en la superficie aislante estableciendo así un contacto metálico de buena conductividad, o bien debe eliminarse la capa aislante en las zonas de contacto.



● Las bobinas de contactores, relés, electroválvulas y frenos de motor deben conectarse con elementos supresores a fin de amortiguar las radiaciones de alta frecuencia al desconectar (elementos RC o varistores para las bobinas alimentadas por corriente alterna, y diodos volantes o varistores para las bobinas alimentadas por corriente continua). Hay que realizar la conexión directamente en la bobina respectiva.

4.7.4 Cableado

Tendido de cables en el armario eléctrico ● Todos los cables de potencia del accionamiento (cables de red, cables del circuito

intermedio, cables de conexión entre el chopper de freno (Braking Module) y la correspondiente resistencia de freno, así como los cables del motor) deben tenderse físicamente separados de los cables de señal y de datos. La distancia mínima debe ser de aprox. 25 cm. También es posible desacoplar estos cables dentro del armario eléctrico usando chapas de separación conectadas con buena conductividad a la placa de montaje.

● Los cables de red filtrados con nivel de perturbaciones bajo, es decir, los cables de red entre la red y el filtro de red, deben tenderse separados de los cables de potencia que no están filtrados y presentan un alto nivel de perturbaciones (cables de red entre el filtro de red y el rectificador, cables del circuito intermedio, cables de conexión entre el chopper de freno (Braking Module) y la correspondiente resistencia de freno, y cables del motor).

● Los cables de señal y datos, así como los cables de red filtrados, deben cruzarse con los cables de potencia no filtrados siempre en ángulo recto para minimizar el acoplamiento de interferencias.

● Las longitudes de cable deben ser lo más pequeñas posible y deben evitarse longitudes innecesarias.

● Todos los cables se deben tender lo más ajustados posible a las partes de la carcasa con puesta a tierra, tales como chapas de montaje o bastidores de armario. Así se reduce tanto la radiación de ondas electromagnéticas como el acoplamiento de interferencias.

● Los cables de señal y de datos y sus correspondientes conductores equipotenciales deben tenderse siempre paralelos y a la menor distancia posible entre sí.

● Al utilizar cables monofilares no apantallados dentro de una zona, los conductores de ida y vuelta deben tenderse siempre bien en paralelo y a la menor distancia posible, bien trenzados.

● Los conductores de reserva de los cables de señal y de datos se deben poner a tierra en ambos extremos para conseguir un efecto de pantalla adicional.

● Los cables de señal y datos solo deberían instalarse en un punto del armario (p. ej., desde abajo).

● Las pantallas de los cables de señal en la Control Unit deben colocarse en el Power Module por debajo de la Control Unit montada con los bornes de conexión de pantalla suministrados en las ranuras previstas a tal efecto. La fijación mecánica (alivio de tracción) de los cables de señal se lleva a cabo con bridas de cable también por debajo de la Control Unit montada en los puntos previstos a tal efecto, por debajo de las ranuras para la fijación de las abrazaderas de conexión de pantalla.



Cables fuera del armario eléctrico ● Todos los cables de potencia (cables de red, cables del circuito intermedio, cables de

conexión entre el chopper de freno (Braking Module) y la correspondiente resistencia de freno, así como los cables del motor) deben estar físicamente separados de los cables de señal y de datos. La distancia mínima debe ser de aprox. 25 cm.

● El cable entre el convertidor y el motor debe ejecutarse como cable apantallado para alcanzar las categorías C2 y C3 según EN 61800-3 y, en potencias elevadas, debe ejecutarse, si es posible, con un cable trifásico de 3 hilos con estructura simétrica. La mejor opción sería instalar cables apantallados con cables trifásicos L1, L2 y L3 con estructura simétrica y un conductor PE de 3 hilos integrado, también con estructura simétrica.

● El cable apantallado al motor debe instalarse separado de los cables a los sensores de temperatura del motor (PTC/KTY), ya que los cables a los sensores de temperatura del motor deben tenderse igual que los cables de señal.

● Los cables de señal y de datos deben estar apantallados para minimizar los acoplamientos de interferencias en relación con acoplamientos capacitivos, inductivos e irradiados.

● Los cables de señal especialmente sensibles, como los cables de consignas y de valores reales, deben tenderse sin interrupción y con un perfecto contacto de pantalla por ambos extremos.

Pantallas de cables ● Siempre que sea posible, los cables apantallados deben ejecutarse con pantallas

flexibles trenzadas. Las pantallas trenzadas menos flexibles, como los cables concéntricos en cables de tipo Protodur NYCWY, ofrecen un efecto de pantalla menos efectivo. El efecto de las pantallas de lámina metálica es claramente peor y, por ello, inadecuado.

● Las pantallas deben conectarse por ambos extremos, en superficie amplia y con buena conducción, a las carcasas puestas a tierra. Solo así se minimizan los acoplamientos de interferencias en términos de acoplamientos capacitivos, inductivos e irradiados.

● Las pantallas de cables deben colocarse justo después de la entrada del cable en el armario. Para los cables de potencia deben usarse barras de pantallas CEM, y para los cables de señal y de datos, los diferentes contactos de pantalla que ofrecen los modelos empotrables y los equipos en armario.

● En la medida de lo posible, las pantallas de los cables no deben estar interrumpidas por terminales intermedios.

● Las pantallas de los cables deben fijarse con las correspondientes abrazaderas de pantalla CEM, tanto en el caso de los cables de potencia como en el de los cables de señal y de datos. Las abrazaderas deben conectar la pantalla, con una amplia superficie de conexión y con baja inductancia, a la barra de pantallas CEM o en su caso al apantallamiento para cables de señal.

● En las uniones por conector de los cables de datos apantallados (p. ej. cables PROFIBUS) deben usarse siempre cajas de conectores metálicas o metalizadas.



4.7.5 Equipotencialidad

Equipotencialidad ● La equipotencialidad dentro de un elemento del armario se consigue mediante una placa

de montaje adecuada (pared posterior) a la que se conectan todas las carcasas metálicas de los equipos y componentes adicionales instalados dentro del elemento del armario, como por ejemplo convertidores o filtros de red. La placa de montaje debe conectarse al bastidor del armario eléctrico, así como con la barra PE o CEM del elemento del armario de manera que exista buena conducción eléctrica y una amplia superficie de conexión.

● La conexión equipotencial entre varios elementos del armario se realiza con una barra PE que pase por todos ellos. Además, es necesario atornillar varias veces los bastidores de los diferentes elementos utilizando arandelas de contacto para garantizar la conductividad entre ellos. Si se colocan filas muy largas de armarios en dos grupos "espalda contra espalda", las dos barras PE del grupo de armarios deben conectarse entre si en tantos puntos como sea posible.

● La conexión equipotencial dentro del sistema de accionamiento debe realizarse conectando todos los componentes eléctricos y mecánicos del accionamiento (transformador, armario eléctrico, motor, reductor y máquina accionada) al sistema de puesta a tierra. Estas conexiones se realizan con cables PE de energía convencionales que no necesitan presentar propiedades de alta frecuencia especiales. Además de estas conexiones, el convertidor (como fuente de la perturbación de alta frecuencia) y el resto de componentes de cada sistema de accionamiento (motor, reductor y máquina accionada) deben conectarse teniendo en cuenta los problemas de perturbaciones de alta frecuencia. Para ello, deben utilizarse cables con buenas propiedades de alta frecuencia.

Medidas para la conexión equipotencial de puesta a tierra y alta frecuencia En la siguiente figura se representan todas las medidas para la conexión equipotencial de puesta a tierra y alta frecuencia en el caso de un armario eléctrico con un SINAMICS G120.

Las conexiones de puesta a tierra representan la puesta a tierra convencional de los componentes del accionamiento.

Se ejecutan con cables PE de energía convencionales sin propiedades de alta frecuencia especiales y garantizan una conexión equipotencial de baja frecuencia, además de la protección de las personas.

Las conexiones dentro del armario eléctrico SINAMICS conducen eficazmente las altas frecuencias entre las cajas metálicas de los componentes montados del chasis y la barra PE y la barra de pantallas de CEM del armario. Estas conexiones internas pueden realizarse tomando amplias superficies de la construcción metálica del equipo en armario, y es necesario que las superficies de contacto sean metálicas y desnudas y que exista una sección mínima de varios cm² por cada zona de contacto. Estas conexiones también pueden ejecutarse con cables de cobre cortos, flexibles y trenzados de mayor sección (≥ 95 mm²/000 (3/0) (-2) AWG).

La pantalla y el conductor de protección del cable del motor generan la equipotencialidad de alta frecuencia entre el convertidor y las cajas de bornes del motor.



Por ello, el conductor de protección y la pantalla deben conectarse tanto con el motor como con el convertidor.

Figura 4-15 Medidas para la conexión equipotencial de puesta a tierra y alta frecuencia en el sistema

de accionamiento y la instalación



Medidas suplementarias En los siguientes casos, los cables de cobre flexibles y trenzados deberían tenderse en paralelo al cable del motor y a la menor distancia posible:

● en instalaciones antiguas que ya cuentan con cables no apantallados;

● en cables cuya pantalla tiene malas propiedades de alta frecuencia;

● en sistemas de puesta a tierra de mala calidad.

Las conexiones de la siguiente figura ofrecen una equipotencialidad de alta frecuencia constante entre la carcasa del motor, la caja de bornes del motor, la máquina accionada y la barra CEM.

Figura 4-16 Equipotencialidad de alta frecuencia adicional del sistema de accionamiento

Conexión, activación 4.8 Conexión


4.8 Conexión La conexión del convertidor se realiza en las siguientes fases:

● Conectar la tensión de red

– la alimentación interna del convertidor se conecta;

– el circuito intermedio todavía no se precarga.

● Conectar el convertidor; p. ej., desde el panel de mando o con STARTER

– emitiendo la señal de mando CON/DES (tecla CON del IOP o p0840 = 1 con STARTER);

– El circuito intermedio se precarga ahora, y no antes (duración aprox. 4 s).

● Arrancar el convertidor Sea cual sea la parametrización, la habilitación de impulsos del ondulador debe realizarse por separado, y el convertidor acelera el motor hasta la velocidad de giro ajustada.


Mantenimiento preventivo y correctivo 5 5.1 Mantenimiento

El objetivo del mantenimiento es conservar el estado especificado del Power Module. La suciedad y las impurezas deben eliminarse regularmente, y las piezas de desgaste deben sustituirse. El Power Module consta principalmente de componentes electrónicos. Por ello, exceptuando el ventilador o los ventiladores, la unidad apenas contiene componentes sometidos a desgaste o que requieran mantenimiento correctivo o preventivo.

Deben tenerse en cuenta siempre los siguientes puntos.

Acumulación de polvo Las acumulaciones de polvo dentro del Power Module deben ser eliminadas por personal cualificado a intervalos de tiempo regulares respetando las normas de seguridad vigentes. La unidad debe limpiarse con un cepillo y un aspirador y aire comprimido seco (máx. 1 bar) para llegar a las áreas de difícil acceso. Si se usa un aspirador, este debe estar provisto de sistema ESD.

Ventilación Si los equipos se montan en un armario, hay que asegurarse de que las ranuras de ventilación del armario no están bloqueadas. El ventilador debe comprobarse para asegurar su correcto funcionamiento.

Si se usan filtros de suciedad en el armario, es imprescindible respetar los intervalos de cambio.

Cables y bornes de tornillo Los cables y los bornes de tornillo deben comprobarse regularmente para asegurar que están fijados correctamente. Reapretar si es necesario. Debe comprobarse si hay daños en el cableado. Las piezas defectuosas deben cambiarse inmediatamente.

Nota

Los intervalos de mantenimiento reales dependen de las condiciones de la instalación y de funcionamiento.

Siemens ofrece apoyo a sus clientes en forma de contratos de mantenimiento. Para más información, acuda a su delegación/distribuidor de Siemens local.

Mantenimiento preventivo y correctivo 5.1 Mantenimiento


Consignas de seguridad para trabajos de mantenimiento y conservación

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por incumplimiento de las consignas básicas de seguridad e inobservancia de los riesgos residuales

Si no se cumplen las consignas básicas de seguridad ni se tienen en cuenta los riesgos residuales del capítulo Consignas básicas de seguridad (Página 9), pueden producirse accidentes con consecuencias mortales o lesiones graves. • Respete las consignas básicas de seguridad. • Tenga en cuenta los riesgos residuales durante la evaluación de riesgos.

PELIGRO

Peligro de muerte por descarga eléctrica debido a la carga residual de los condensadores del circuito intermedio

En los condensadores del circuito intermedio sigue quedando una tensión peligrosa durante un tiempo máximo de 5 minutos tras la desconexión de la alimentación.

Tocar los elementos bajo tensión puede causar lesiones graves o incluso la muerte. • No abra el equipo hasta que hayan transcurrido 5 minutos. • Mida la tensión antes de empezar a trabajar en los bornes DCP y DCN del circuito

intermedio.

Mantenimiento preventivo y correctivo 5.2 Formación


5.2 Formación

Formación de condensadores del circuito intermedio Si los convertidores de frecuencia no se ponen en marcha durante más de un año (a ser posible: temperatura de almacenamiento < 40 °C), deben formarse los condensadores del circuito intermedio. Con el número de serie del Power Module se puede determinar la fecha de fabricación y, con ello, el tiempo de almacenamiento. En el siguiente gráfico puede ver los detalles sobre las medidas necesarias para la formación.

Tiempo de almacenamiento inferior a 1 año: no se requieren medidas. ① Tiempo de almacenamiento de 1 a 2 años: antes de la conexión, aplicar tensión durante una hora ② Tiempo de almacenamiento de 2 a 3 años: formar antes de la conexión conforme a la curva ③ Tiempo de almacenamiento de 3 años o más: formar antes de la conexión conforme a la curva

Figura 5-1 Medidas para formar los condensadores del circuito intermedio

Mantenimiento preventivo y correctivo 5.2 Formación


Código para la desencriptación de la fecha de fabricación Los puntos 3 - 6 de los números de serie contienen la encriptación de la fecha de fabricación.

Figura 5-2 Clave para descifrar de la fecha de fabricación

En este ejemplo, la fecha de fabricación es el 21 de abril de 2013

Mantenimiento preventivo y correctivo 5.3 Sustituir ventiladores


5.3 Sustituir ventiladores

5.3.1 Vida útil del ventilador

Vida útil del ventilador La vida útil media del ventilador es de 50.000 horas. Sin embargo, en la práctica la vida útil puede divergir de ese valor. Especialmente en ambientes polvorientos, el ventilador puede quedar obstruido.

El ventilador debe sustituirse oportunamente para asegurar que el convertidor siga estando listo para el servicio.

Nota Contador de horas de funcionamiento del ventilador

La visualización de las horas transcurridas tiene lugar en el parámetro p0251; 500 horas antes de alcanzar la vida útil y también al alcanzarla se emite la alarma A30042.

5.3.2 Sustitución del ventilador GX

Sustitución del ventilador en el tamaño GX

Desmontaje

1. Desconecte el convertidor.

2. Afloje los tornillos de fijación (①). Los tornillos son imperdibles.

3. Desplace la unidad de ventilador hacia la derecha, desde la posición "2" hasta la posición "1" (marcado en la carcasa). Así se suelta al mismo tiempo la conexión por conector.

4. Extraiga la unidad de ventilador del convertidor (②).



Figura 5-3 Desmontaje del ventilador en el tamaño GX, vista desde abajo

Montaje

Para volver a montarlo, realice los pasos anteriores en el orden inverso.

Par de apriete para los tornillos de fijación: 1,8 Nm.



5.3.3 Sustitución del ventilador HX, JX

Sustitución del ventilador en los tamaños HX y JX

Desmontaje

1. Desconecte el convertidor.

2. Afloje los tornillos de fijación del ventilador izquierdo (①). Los tornillos son imperdibles.

3. Desplace la unidad de ventilador hacia la derecha, desde la posición "2" hasta la posición "1" (marcado en la caja). Así se suelta al mismo tiempo la conexión por conector.

4. Extraiga la unidad de ventilador del convertidor (②).

5. Afloje los tornillos de fijación del ventilador derecho (③). Los tornillos son imperdibles.

6. Desplace la unidad de ventilador hacia la izquierda, desde la posición "2" hasta la posición "1" (marca en la carcasa). Así se suelta al mismo tiempo la conexión por conector.

7. Extraiga la unidad de ventilador del convertidor (④).



Figura 5-4 Desmontaje del ventilador en el tamaño HX, vista desde abajo (la vista es parecida en el

tamaño JX)

Montaje

Para volver a montarlo, realice los pasos anteriores en el orden inverso.

Par de apriete para los tornillos de fijación: 1,8 Nm.


Datos técnicos 6

Convertidores para instalaciones en EE. UU. (UL) y en Canadá (cUL) Utilice fusibles con homologación cUL de tipo 3NE1 o 3NB3 para asegurar que el sistema sea conforme a cULus. Utilice exclusivamente cables de cobre homologados para 75 °C.

Los bornes de entrada y salida deben conectarse con terminales de cable tipo ojal con homologación UL (categoría UL ZMVV) para 480 V o 600 V mín. y la intensidad conducible adecuada (mín. 125% de la intensidad de entrada/salida).

Para la conexión a red de los convertidores 6SL3310-1PE3.-.... (Power Modules PM330), los cables deben introducirse en la caja de conexiones desde arriba.

El convertidor es adecuado para la conexión a una red con categoría de sobretensión III.

En combinación con las Control Units, el convertidor ofrece una protección contra sobrecarga del motor integrada. La protección contra sobrecarga reacciona con el 115 % de la intensidad nominal del motor ajustada. Para más detalles sobre la parametrización de las Control Units, ver las correspondientes instrucciones de servicio.

Nota

La protección contra cortocircuito integrada en el convertidor para las salidas de motor no representa una protección de la línea. La protección de la línea debe asegurarse conforme a los requisitos de este manual, el National Electrical Code, así como los demás requisitos locales.

Datos técnicos 6.1 Datos técnicos generales


6.1 Datos técnicos generales

Tabla 6- 1 Datos técnicos generales

Datos eléctricos Estructuras de red Redes TN/TT con neutro a tierra o redes IT con neutro aislado (en redes de 690 V no se

admite ningún conductor de fase a tierra) Requisito de red La bobina de red (2 % uk) debe conectarse aguas arriba Tensión de red 380 V (-10 %) ... 480 V (+10 %)

500 V (-10 %) ... 690 V (+10 %) Frecuencia de red 47 ... 63 Hz Frecuencia de salida 0 ... 150 Hz

(la opción de una frecuencia de salida superior a 100 Hz está disponible a partir del firmware SINAMICS V4.7 SP6 HF3)

Factor de decalaje cos φ Factor de potencia λ

0,96 0,75 ... 0,93 (con bobina de red uk = 2 %)

Rendimiento del convertidor > 98 % Intensidad de cortocircuito asignada según IEC, con los fusibles indicados

160 ... 630 kW: 100 kA

Intensidad de cortocircuito asignada SCCR según UL61800-5-1 (hasta 480 V o 600 V AC), con los fusibles indicados

160 ... 630 kW: 100 kA Aptos para redes de alimentación que no puedan suministrar más de 100 kA de forma simétrica con una tensión máxima de 480 V o 600 V AC si están protegidas con fusibles semiconductores indicados en este manual en el capítulo "Datos técnicos".

Categoría de sobretensión III según EN 61800-5-1 Datos mecánicos Grado de protección IP20 Clase de protección según EN 61800-5-1: Clase I (con conductores de protección) y clase III (PELV) Forma de refrigeración Refrigeración por aire reforzada AF según EN 60146 Nivel de presión acústica LpA (1 m)

≤ 74 dB(A) 1)

Protección contra contactos directos

según EN 61800-5-1: Si se usa de forma conforme

Conformidad con normas Normas EN 60146-1-1, EN 61800-2, EN 61800-3, EN 61800-5-1, EN 61800-5-2, EN 60204-1,

EN 60529, EN 61508, EN 61511, EN ISO 13849 UL61800-5-1, CSA 22.2 n.º 274-13

Marca CE según Directiva CEM n.º 2014/30/UE, Directiva de Baja Tensión n.º 2014/35/UE (hasta FS < 04) y Directiva de máquinas n.º 2006/42/CE (desde FS ≥ 04)

Supresión de interferencias Según norma de producto CEM para accionamientos de velocidad variable EN 61800-3, "segundo entorno" 2). Posibilidad de utilización en el "primer entorno" mediante el uso de filtros de red.

Homologación cULus (File No.: E192450), CE, RCM, EAC, KC



Condiciones del entorno durante el almacenamiento 3) durante el transporte 3) en servicio Temperatura ambiente -25 ... +55 °C -25 ... +70 °C

–40 °C permitida para 24 h 0 ... +45 °C hasta + 55 °C con derating

Humedad relativa (sin condensación) conforme a la clase

5 ... 95% 1K4 según EN 60721-3-1

5 ... 95 % a 40 °C 2K3 según EN 60721-3-2

5 ... 95 % 3K3 según EN 60721-3-3

Clase climática/sustancias químicas contaminantes

1C2 según EN 60721-3-1 2C2 según EN 60721-3-2 3C2 según EN 60721-3-3

Agentes orgánicos/biológicos (no se admiten polvos conductores)

1B1 según EN 60721-3-1 2B1 según EN 60721-3-2 3B1 según EN 60721-3-3

Grado de contaminación 2 según EN 61800-5-1 Altitud de instalación hasta 1000 m sobre el nivel del mar sin reducción de la potencia,

> 1000 m con reducción de la potencia (ver capítulo Derating en función de la altitud de instalación (Página 89))

Resistencia mecánica durante el almacenamiento 3) durante el transporte 3) en servicio Resistencia a la vibración - Elongación - Aceleración

Prueba Fc según EN 60068-2-6 ±1,5 mm con 5 ... 9 Hz 0,5 g con 9 ... 200 Hz


Prueba Fc según EN 60068-2-6 0,075 mm con 10 ... 58 Hz 9,81 m/s² (1 x g) con > 58 ... 200 Hz

Resistencia al choque - Elongación - Aceleración



Prueba según EN 60068-2-27 (tipo de choque EA) 49 m/s² (5 x g)/30 ms 147 m/s² (15 x g)/11 ms

Seguridad funcional Aptitud SIL SIL 3 según SIL CL conforme a EN 61800-5-2

Depende de la aplicación y del intervalo de test de diagnóstico Categoría alcanzable y Performace Level

Cat. 4/PL e según EN ISO 13849-1 Depende de la aplicación y del intervalo de test de diagnóstico

PFH, PFHD 4) 50 x 10-9 /h PFH según IEC 61800-5-2, PFHD según IEC 62061

TM: Vida útil (mission time) 5) 20 años Tiempo de reacción con activación de STO

Máximo 25 ms

Las desviaciones con respecto a la clase indicada aparecen en cursiva. 1) Nivel de presión acústica máximo, determinado en el armario IP20 2) Configuración estándar: equipos montados en el armario eléctrico con diseño conforme a CEM, bobina de red uk =

2 %, cable de motor apantallado (p. ej., Protoflex EMV) con un máx. de 150 m de longitud de cable Repercusiones negativas sobre la red según EN 61000-2-4: Clase 2, THD(U) total = 8 % con condiciones de red típicas (RSC > 30 ... 50); THD(I) total: típico 30 ... 45% (15< RSC <50)

3) En el embalaje de transporte 4) PFH, PFHD: probabilidad de un fallo peligroso por hora (Probability of Failure per Hour). 5) EN 61800-5-2 Mission time TM: vida útil, tiempo de funcionamiento acumulado establecido de PDS(SR) durante toda

su vida útil.



Rangos de servicio Con frecuencias de salida bajas, el convertidor solo puede utilizarse con una intensidad de salida reducida. La relación se representa en el siguiente diagrama.

El diagrama separa claramente los rangos de servicio continuo y los rangos de servicio breve.

Los rangos de servicio sirven para garantizar un funcionamiento fiable del convertidor en todo momento, sobre todo en relación con expectativa de vida útil.

Figura 6-1 Rangos de servicio

Explicación de los rangos de servicio:

● Servicio continuo (rango verde en el diagrama) En este rango se admite un servicio continuo sin limitación.

● Servicio breve (área amarilla del diagrama) Dentro de este rango se admite un servicio para en conjunto el 2 % del tiempo de funcionamiento total, sin limitación significativa de la vida útil del convertidor. No se produce ninguna reacción de sobrecarga por el modelo de vigilancia térmica.

● Servicio breve esporádico (área roja del diagrama) Dentro de este rango se admite un servicio solo para estados operativos muy breves y esporádicos, inferiores al 0,1 % del tiempo de funcionamiento total, sin limitación significativa de la vida útil del convertidor. No se produce ninguna reacción de sobrecarga por el modelo de vigilancia térmica si se cumplen los tiempos indicados en el diagrama.



Sobrecarga admisible para el convertidor Los convertidores disponen de diferente capacidad de carga, "High Overload" y "Low Overload" en función de la carga prevista.

Figura 6-2 Ciclos de carga, "Low Overload" y "High Overload"

Nota

Tenga en cuenta que la carga básica (100 % de potencia o intensidad) con sobrecarga baja es superior a la carga básica con sobrecarga alta.

Las características de carga que se muestran en la figura son únicamente ejemplos. Para seleccionar los Power Modules adecuados de acuerdo con las condiciones de carga, se recomienda utilizar el software de ingeniería "SIZER". Ver Ayuda a la configuración (Página 104).

Definiciones • Intensidad de entrada de carga

básica LO El 100 % de la intensidad de entrada permitida con un ciclo de carga correspondiente a la sobrecarga baja.

• Intensidad de salida de carga básica LO

El 100 % de la intensidad de salida permitida con un ciclo de carga correspondiente a la sobrecarga baja.

• Potencia de carga básica LO Potencia para intensidad de salida de carga básica LO

• Intensidad de entrada de carga básica HO

El 100 % de la intensidad de entrada permitida con un ciclo de carga correspondiente a la sobrecarga alta.

• Intensidad de salida de carga básica HO

El 100 % de la intensidad de salida permitida con un ciclo de carga correspondiente a la sobrecarga alta.

• Potencia de carga básica HO Potencia para intensidad de salida de carga básica HO

• Intensidad asignada IN Intensidad permanente con potencia de tipo, no es posible la sobrecarga

Datos técnicos 6.2 Datos técnicos específicos


6.2 Datos técnicos específicos

Nota Secciones de conexión recomendadas

Las secciones de conexión recomendadas están calculadas para cables de cobre a 45 °C de temperatura ambiente y cables con una temperatura de empleo admisible de 70 °C en el conductor (considerando el tipo de tendido C, factor para acumulación 0,75, según DIN VDE 0298-4/08.03). Secciones del conductor de protección (S: sección de los conductores de fase de la conexión de red, MS: sección del conductor de protección externo):

Secciones mínimas: • S < 16 mm² → MS = S• 16 mm² ≤ S ≤ 35 mm² → MS = 16 mm²• S > 35 mm² → MS = 0,5 × S

Secciones recomendadas: • MS ≥ S



Tabla 6- 2 PM330, tamaño GX, 3 AC 380 V … 480 V

Referencia 6SL3310- 1PE33-0AA0 1PE33-7AA0 1PE34-6AA0 Intensidad asignada de entrada - con 380 V/400 V, 45 °C - con 480 V, 45 °C - con 380 V/400 V, 55 °C - con 480 V, 55 °C

317 A 262 A 269 A 220 A

375 A 314 A 319 A 266 A

469 A 376 A 399 A 319 A

Intensidad asignada de entrada DCP/DCN (para 2/3 de potencia de convertidor) - con 510 VDC, 45 °C - con 650 VDC, 45 °C - con 510 VDC, 55 °C - con 650 VDC, 55 °C

255 A 209 A 217 A 177 A

315 A 263 A 268 A 223 A

392 A 314 A 333 A 267 A

Intensidad asignada de salida IN - con 380 V/400 V, 45 °C - con 480 V, 45 °C - con 380 V/400 V, 55 °C - con 480 V, 55 °C

300 A 245 A 255 A 208 A

370 A 308 A 315 A 262 A

460 A 369 A 391 A 313 A

Potencia de carga básica LO Intensidad de entrada de carga básica LO con 400 V Intensidad de salida de carga básica LO con 400 V

160 kW 307 A

290 A

200 kW 365 A

360 A

250 kW 459 A

450 A

Potencia de carga básica HO Intensidad de entrada de carga básica HO con 400 V Intensidad de salida de carga básica HO con 400 V

132 kW 254 A

240 A

160 kW 300 A

296 A

200 kW 375 A

368 A

Fusible según IEC

Fabricante: Corriente máxima de cortocircuito de red permitida Iccmáx Corriente mínima de cortocircuito de red necesaria Iccmín 1)

3NE1333-2 (450 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 3,5 kA

3NE1334-2 (500 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 4,5 kA

3NE1435-2 (560 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 7,0 kA

Fusible según UL 2)


3NE1333-2 (450 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 3,5 kA

3NE1334-2 (500 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 4,5 kA

3NE1435-2 (560 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 7,0 kA

Pérdidas máx., con IN, 45 °C, 400 V 3,642 kW 4,414 kW 5,125 kW Caudal de aire de refrigeración requerido 210 l/s 210 l/s 210 l/s Sección máxima conectable del cable de red, de motor y de circuito intermedio

2 x 240 mm2 2 x 500 kcmil

2 x 240 mm2 2 x 500 kcmil

2 x 240 mm2 2 x 500 kcmil

Sección de cable recomendada con 380 V/400 V - Cable de red - Cable de motor

2 x 120 mm2 2 x 95 mm²

2 x 120 mm2 2 x 95 mm²

2 x 185 mm2 2 x 150 mm²

Sección de cable recomendada con 480 V - Cable de red - Cable de motor

2 x 95 mm2 2 x 70 mm²

2 x 120 mm2 2 x 95 mm²

2 x 120 mm2 2 x 120 mm²



Referencia 6SL3310- 1PE33-0AA0 1PE33-7AA0 1PE34-6AA0 Sección de cable recomendada con 380 V/400 V - Alimentación del circuito intermedio (2/3 de potencia del convertidor) - Braking Module 3)

2 x 120 mm2

35 mm²

2 x 120 mm2

35 mm²

2 x 150 mm2

35 mm²

Sección de cable recomendada con 480 V - Alimentación del circuito intermedio (2/3 de potencia del convertidor) - Braking Module 3)

2 x 95 mm2

35 mm²

2 x 95 mm2

35 mm²

2 x 120 mm2

35 mm²

Par de apriete del cable de red, de motor, de circuito intermedio y de puesta a tierra

50 Nm / 443 lbf in 50 Nm / 443 lbf in 50 Nm / 443 lbf in

Dimensiones: Ancho x Alto x Fondo [mm] 452 x 1447 x 327,5 452 x 1447 x 327,5 452 x 1447 x 327,5 Peso 98 kg 104 kg 109 kg

1) La alimentación de red debe poder suministrar la corriente mínima de cortocircuito para que se disparen los fusibles yse eviten daños derivados.Atención: Si no se alcanza la corriente mínima de cortocircuito, el tiempo de disparo de los fusibles aumenta y estopuede provocar daños derivados.

2) Si se usan fusibles semiconductores, estos deben montarse en la misma configuración de nivel superior que elconvertidor.

3) Para la conexión del Braking Module con potencia asignada de 50 kW, potencia P20 200 kW.



Tabla 6- 3 PM330, tamaño HX, 3 AC 380 V … 480 V


597 A 497 A 507 A 422 A

668 A 536 A 568 A 456 A

750 A 614 A 637 A 522 A


498 A 415 A 423 A 352 A

558 A 448 A 474 A 381 A

626 A 513 A 532 A 436 A


585 A 487 A 497 A 414 A

655 A 526 A 557 A 447 A

735 A 602 A 625 A 512 A


315 kW 581 A 570 A

355 kW 653 A 640 A

400 kW 734 A 720 A


250 kW 477 A 468 A

250 kW 501 A 491 A

315 kW 562 A 551 A

Fusible según IEC


3NE1437-2 (710 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 10,0 kA

3NE1438-2 (800 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 11,0 kA

3NE1448-2 (850 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 13,0 kA



3NE1437-2 (710 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 10,0 kA

3NE1438-2 (800 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 11,0 kA

3NE1448-2 (850 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 13,0 kA


4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

Sección de cable recomendada con 380 V/400 V - Cable de red - Cable de motor

2 x 240 mm2 2 x 185 mm²

3 x 150 mm2 2 x 240 mm²

3 x 185 mm2 2 x 240 mm²


2 x 185 mm2 2 x 150 mm²

2 x 240 mm2 2 x 185 mm²

2 x 240 mm2 2 x 240 mm²



Referencia 6SL3310- 1PE35-8AA0 1PE36-6AA0 1PE37-4AA0 Sección de cable recomendada con 380 V/400 V - Alimentación del circuito intermedio (2/3 de potencia del convertidor) - Braking Module 3)

2 x 185 mm2

35 mm²

2 x 240 mm2

35 mm²

3 x 150 mm2

35 mm² Sección de cable recomendada con 480 V - Alimentación del circuito intermedio (2/3 de potencia del convertidor) - Braking Module 3)

2 x 150 mm2

35 mm²

2 x 185 mm2

35 mm²

2 x 240 mm2

35 mm² Par de apriete del cable de red, de motor, de circuito intermedio y de puesta a tierra


Dimensiones: Ancho x Alto x Fondo [mm] 548 x 1695 x 393 548 x 1695 x 393 548 x 1695 x 393 Peso 151 kg 157 kg 159 kg Tamaño mínimo del armario eléctrico para el montaje del Power Module (ancho x alto x fondo)

800 mm x 2000 mm x 600 mm



3) Para la conexión del Braking Module con potencia asignada de 50 kW, potencia P20 200 kW.



Tabla 6- 4 PM330, tamaño JX, 3 AC 380 V … 480 V


870 A 702 A 740 A 596 A

945 A 767 A 803 A 652 A

1061 A 880 A 901 A 748 A


715 A 577 A 608 A 490 A

775 A 629 A 659 A 535 A

870 A 722 A 739 A 613 A


840 A 677 A 714 A 576 A

910 A 739 A 774 A 628 A

1021 A 847 A 868 A 720 A


450 kW 850 A

820 A

500 kW 925 A

890 A

560 kW 1039 A

1000 A


355 kW 696 A

672 A

400 kW 756 A

728 A

450 kW 816 A

786 A Fusible según IEC


2 x 3NE1334-2 // (2 x 500 A/690 V)

Siemens AG ≤ 100 kA

> 10,4 kA

2 x 3NE1435-2 // (2 x 560 A/690 V)


> 14,0 kA

2 x 3NE1436-2 // (2 x 630 A/690 V)


> 16,0 kA


Fabricante: Corriente mínima de cortocircuito de red necesaria Iccmín 1)

3NB3350-1KK26 (1000 A/690 V)

Siemens AG 8,6 kA

3NB3351-1KK26 (1100 A/690 V)

Siemens AG 17,0 kA

3NB3352-1KK26 (1250 A/690 V)

Siemens AG 18,0 kA

Pérdidas máx., con IN, 45 °C, 400 V 10,418 kW 10,885 kW 12,495 kW Caudal de aire de refrigeración requerido 450 l/s 450 l/s 450 l/s Sección máxima conectable del cable de red 6 x 240 mm2

6 x 500 kcmil 6 x 240 mm2 6 x 500 kcmil

6 x 240 mm2 6 x 500 kcmil

Sección máxima conectable del cable de motor 4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

8 x 240 mm2 8 x 500 kcmil

8 x 240 mm2 8 x 500 kcmil

Sección máxima conectable del cable de circuito intermedio

4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

Sección de cable recomendada con 380 V/400 V - Cable de red - Cable de motor 3)

4 x 185 mm2 4 x 150 mm²

4 x 185 mm2 4 x 185 mm²

4 x 240 mm2 4 x 240 mm²



Referencia 6SL3310- 1PE38-4AA0 1PE38-8AA0 1PE41-0AA0 Sección de cable recomendada con 480 V - Cable de red - Cable de motor 3)

4 x 120 mm2 4 x 120 mm²

4 x 150 mm2 4 x 150 mm²

4 x 185 mm2 4 x 150 mm²

Sección de cable recomendada con 380 V/400 V - Alimentación del circuito intermedio (2/3 de potencia del convertidor) - Braking Module 4)

4 x 120 mm2

35 mm²

4 x 150 mm2

35 mm²

4 x 185 mm2

35 mm² Sección de cable recomendada con 480 V - Alimentación del circuito intermedio (2/3 de potencia del convertidor) - Braking Module 4)

3 x 120 mm2

35 mm²

3 x 150 mm2

35 mm²

3 x 185 mm2

35 mm² Par de apriete del cable de red, de motor, de circuito intermedio y de puesta a tierra


Dimensiones: Ancho x Alto x Fondo [mm] 801 x 1621 x 393 801 x 1621 x 393 801 x 1621 x 393 Peso 235 kg 250 kg 250 kg



3) Los cables de motor deben distribuirse de modo uniforme entre ambas cámaras de conexiones.4) Para la conexión del Braking Module con potencia asignada de 50 kW, potencia P20 200 kW.



Tabla 6- 5 PM330, tamaño HX, 3 AC 500 V … 690 V, parte 1

Referencia 6SL3310- 1PG33-7AA0 1PG34-0AA0 1PG34-5AA0 Intensidad asignada de entrada - con 500 V, 45 °C - con 600 V, 45 °C - con 690 V, 45 °C - con 500 V, 55 °C - con 600 V, 55 °C - con 690 V, 55 °C

383 A 367 A 354 A 326 A 312 A 301 A

416 A 412 A 409 A 354 A 350 A 348 A

471 A 459 A 447 A 400 A 390 A 380 A

Intensidad asignada de entrada DCP/DCN (para 2/3 de potencia del convertidor) - con 675 VDC, 45 °C - con 810 VDC, 45 °C - con 930 VDC, 45 °C - con 675 VDC, 55 °C - con 810 VDC, 55 °C - con 930 VDC, 55 °C

314 A 301 A 290 A 267 A 255 A 246 A

341 A 337 A 335 A 290 A 287 A 284 A

385 A 376 A 366 A 328 A 319 A 311 A

Intensidad asignada de salida IN - con 500 V, 45 °C - con 600 V, 45 °C - con 690 V, 45 °C - con 500 V, 55 °C - con 600 V, 55 °C - con 690 V, 55 °C

368 A 353 A 340 A 313 A 300 A 289 A

400 A 396 A 393 A 340 A 337 A 334 A

453 A 441 A 430 A 385 A 375 A 366 A


315 kW 343 A

330 A

355 kW 401 A

385 A

400 kW 437 A

420 A Potencia de carga básica HO Intensidad de entrada de carga básica HO con 690 V Intensidad de salida de carga básica HO con 690 V

250 kW 283 A

272 A

315 kW 327 A

314 A

355 kW 362 A

348 A Fusible según IEC


3NE1333-2 (450 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 3,5 kA

3NE1334-2 (500 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 4,5 kA

3NE1435-2 (560 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 7,0 kA



3NE1333-2 (450 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 3,5 kA

3NE1334-2 (500 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 4,5 kA

3NE1435-2 (560 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 7,0 kA


4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil



Referencia 6SL3310- 1PG33-7AA0 1PG34-0AA0 1PG34-5AA0 Sección de cable recomendada con 500 V - Cable de red - Cable de motor

2 x 120 mm2 2 x 120 mm²

2 x 150 mm2 2 x 120 mm²

2 x 185 mm2 2 x 150 mm²


2 x 120 mm2 2 x 95 mm²

2 x 150 mm2 2 x 120 mm²

2 x 185 mm2 2 x 150 mm²

Sección de cable recomendada con 500 V - Alimentación del circuito intermedio (2/3 de potencia del convertidor)

2 x 95 mm2 2 x 120 mm2 2 x 150 mm2


2 x 95 mm2 2 x 120 mm2 2 x 150 mm2



Dimensiones: Ancho x Alto x Fondo [mm] 548 x 1695 x 393 548 x 1695 x 393 548 x 1695 x 393 Peso 158 kg 158 kg 162 kg Tamaño mínimo del armario eléctrico para el montaje del Power Module (ancho x alto x fondo)

800 mm x 2000 mm x 600 mm





Tabla 6- 6 PM330, tamaño HX, 3 AC 500 V … 690 V, parte 2

Referencia 6SL3310- 1PG35-2AA0 Intensidad asignada de entrada - con 500 V, 45 °C - con 600 V, 45 °C - con 690 V, 45 °C - con 500 V, 55 °C - con 600 V, 55 °C - con 690 V, 55 °C

537 A 517 A 499 A 456 A 440 A 425 A


439 A 423 A 409 A 373 A 360 A 347 A


516 A 497 A 480 A 438 A 422 A 408 A


450 kW 489 A 470 A


400 kW 410 A 394 A

Fusible según IEC


3NE1436-2 (630 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 8,5 kA



3NE1436-2 (630 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 8,5 kA

Pérdidas máx., con IN, 45 °C, 690 V 7,716 kW Caudal de aire de refrigeración requerido 360 l/s Sección máxima conectable del cable de red, de motor y de circuito intermedio

4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil



Referencia 6SL3310- 1PG35-2AA0 Sección de cable recomendada con 500 V - Cable de red - Cable de motor

3 x 120 mm2 3 x 95 mm²


3 x 120 mm2 3 x 95 mm²


2 x 150 mm2


2 x 150 mm2


50 Nm / 443 lbf in

Dimensiones: Ancho x Alto x Fondo [mm] 548 x 1695 x 393 Peso 162 kg Tamaño mínimo del armario eléctrico para el montaje del Power Module (ancho x alto x fondo)

800 mm x 2000 mm x 600 mm





Tabla 6- 7 PM330, tamaño JX, 3 AC 500 V … 690 V

Referencia 6SL3310- 1PG35-8AA0 1PG36-5AA0 1PG37-2AA0 Intensidad asignada de entrada - con 500 V, 45 °C - con 600 V, 45 °C - con 690 V, 45 °C - con 500 V, 55 °C - con 600 V, 55 °C - con 690 V, 55 °C

596 A 578 A 555 A 506 A 492 A 472 A

679 A 647 A 618 A 577 A 550 A 525 A

753 A 720 A 690 A 640 A 612 A 587 A


495 A 474 A 456 A 420 A 403 A 387 A

557 A 531 A 507 A 473 A 451 A 431 A

617 A 590 A 566 A 525 A 502 A 481 A


581 A 557 A 535 A 494 A 473 A 455 A

654 A 623 A 595 A 555 A 530 A 506 A

725 A 693 A 665 A 616 A 589 A 565 A


500 kW 540 A 520 A

560 kW 602 A 580 A

630 kW 675 A 650 A


450 kW 461 A 444 A

500 kW 494 A 476 A

560 kW 552 A 532 A

Fusible según IEC


3NE1437-2 (710 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 10,0 kA

3NE1438-2 (800 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 11,0 kA

3NE1448-2 (850 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 13,0 kA



3NE1437-2 (710 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 10,0 kA

3NE1438-2 (800 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 11,0 kA

3NE1448-2 (850 A/690 V) Siemens AG

≤ 100 kA

> 13,0 kA

Pérdidas máx., con IN, 45 °C, 690 V 8,134 kW 8,828 kW 9,937 kW Caudal de aire de refrigeración requerido 450 l/s 450 l/s 450 l/s Sección máxima conectable del cable de red 6 x 240 mm2


6 x 240 mm2 6 x 500 kcmil

Datos técnicos 6.3 Datos para derating


Referencia 6SL3310- 1PG35-8AA0 1PG36-5AA0 1PG37-2AA0 Sección máxima conectable del cable de motor 4 x 240 mm2


4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

Sección máxima conectable del cable de circuito intermedio

4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

4 x 240 mm2 4 x 500 kcmil

Sección de cable recomendada con 500 V - Cable de red - Cable de motor 3)

2 x 240 mm2 2 x 185 mm²

3 x 185 mm2 2 x 240 mm²

3 x 185 mm2 2 x 240 mm²

Sección de cable recomendada con 690 V - Cable de red - Cable de motor 3)

2 x 240 mm2 2 x 185 mm²

3 x 150 mm2 2 x 240 mm²

3 x 185 mm2 2 x 240 mm²


2 x 185 mm2 2 x 185 mm2 2 x 240 mm2


2 x 150 mm2 2 x 185 mm2 2 x 185 mm2



Dimensiones: Ancho x Alto x Fondo [mm] 801 x 1621 x 393 801 x 1621 x 393 801 x 1621 x 393 Peso 236 kg 236 kg 246 kg



3) Los cables de motor deben distribuirse de modo uniforme entre ambas cámaras de conexiones.

6.3 Datos para derating

6.3.1 Derating de la intensidad de salida en función de la temperatura ambiente durante el funcionamiento

Figura 6-3 Derating de la intensidad de salida en función de la temperatura ambiente durante el funcionamiento



6.3.2 Derating en función de la altitud de instalación

Tensión Las distancias de aislamiento dentro del convertidor están dimensionadas para tensiones de choque según la categoría de sobretensión III para altitudes de instalación de hasta a 2000 m s.n.m., de acuerdo con la norma EN 60664-1.

Uso de un transformador aislador para reducir las sobretensiones transitorias según IEC 61800-5-1

Mediante el transformador aislador se reduce la categoría de sobretensión III a la categoría de sobretensión II. Así se reduce la capacidad de aislamiento del aire requerida. No es necesario un derating de tensión adicional (reducción de la tensión de entrada) si se cumplen las siguientes condiciones marginales:

● El transformador aislador debe alimentarse de una red de baja tensión o de mediatensión, y no debe alimentarse directamente de una red de alta tensión.

● El transformador aislador puede alimentar a uno o varios convertidores.

● Los cables entre el transformador aislador y los convertidores deben tenderse de maneraque se excluya la posibilidad de caída directa de un rayo; es decir, no deben utilizarselíneas aéreas.

● Se admiten las siguientes estructuras de red:

– Redes TN con neutro a tierra (ningún conductor de fase a tierra).

– Redes IT (el funcionamiento con defecto a tierra debe limitarse a un tiempo lo másbreve posible).

Nota

Los motores y elementos de potencia conectados deben considerarse por separado.



Reducción de la intensidad de salida

Figura 6-4 Derating de la intensidad de salida en función de la altitud de instalación en el tamaño GX

Figura 6-5 Derating de la intensidad de salida en función de la altitud de instalación en los tamaños HX y JX



Reducción de la temperatura ambiente y de la intensidad de salida En las siguientes tablas se indican las intensidades de salida admitidas en función de la altitud de instalación y la temperatura ambiente. Debido a la disminución de la eficacia de refrigeración cuanto mayor es la altitud, deben reducirse, por un lado, la temperatura ambiente y, por otro lado, las pérdidas térmicas del Power Module disminuyendo la intensidad de salida, por lo que la temperatura ambiente debe ser inferior a 45 °C para compensar, y se tiene en cuenta en las tablas. Los valores son válidos a condición de que se garantice el flujo de aire de refrigeración a través de los dispositivos que se indica en los datos técnicos.

Tabla 6- 8 Derating de intensidad en función de la temperatura ambiente y la altitud de instalación en el tamaño GX

Altitud de instalación en m sobre el nivel del

mar

Factor de derating de intensidad a una temperatura ambiente (del aire de entrada) de

20 °C 25 °C 30 °C 35 °C 40 °C 45 °C 50 °C 55 °C 0 ... 1000 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 93 % 85 %

1001 ... 1500 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 96 % 89 % 81 % 1501 ... 2000 100 % 100 % 100 % 100 % 99 % 92 % 85 % 78 % 2001 ... 2500 100 % 100 % 100 % 100 % 94 % 88 % 81 % 74 % 2501 ... 3000 100 % 100 % 100 % 96 % 90 % 83 % 77 % 71 % 3001 ... 3500 100 % 100 % 97 % 91 % 85 % 79 % 73 % 67 % 3500 ... 4000 100 % 98 % 92 % 86 % 81 % 75 % 69 % 64 %

Tabla 6- 9 Derating de intensidad en función de la temperatura ambiente y la altitud de instalación en los tamaños HX y JX

Altitud de instalación en m sobre el nivel del

mar

Factor de derating de intensidad a una temperatura ambiente (del aire de entrada) de

20 °C 25 °C 30 °C 35 °C 40 °C 45 °C 50 °C 55 °C 0 ... 1000 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 93 % 85 %

1001 ... 1500 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 97 % 89 % 82 % 1501 ... 2000 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 93 % 86 % 79 % 2001 ... 2500 100 % 100 % 100 % 100 % 97 % 90 % 83 % 76 % 2501 ... 3000 100 % 100 % 100 % 100 % 94 % 87 % 80 % 74 % 3001 ... 3500 100 % 100 % 100 % 96 % 90 % 84 % 77 % 71 % 3500 ... 4000 100 % 100 % 98 % 92 % 86 % 80 % 74 % 68 %



6.3.3 Derating de la intensidad de salida en función de la tensión de red

Tabla 6- 10 Derating de la intensidad de salida en función de la tensión de red, 3 AC 380 V … 480 V ±10 %

Power Module Intensidad asignada de salida IN con 380 V/400 V

380 V 400 V 415 V 1) 460 V 480 V

6SL3310-1PE33-0AA0 300 A 100 % 100 % 96,6 % 86,2 % 81,6 % 6SL3310-1PE33-7AA0 370 A 100 % 100 % 96,9 % 87,8 % 83,7 % 6SL3310-1PE34-6AA0 460 A 100 % 100 % 96,4 % 85,4 % 80,6 % 6SL3310-1PE35-8AA0 585 A 100 % 100 % 96,9 % 87,8 % 83,7 % 6SL3310-1PE36-6AA0 655 A 100 % 100 % 96,4 % 85,4 % 80,6 % 6SL3310-1PE37-4AA0 735 A 100 % 100 % 96,6 % 86,6 % 82,1 % 6SL3310-1PE38-4AA0 840 A 100 % 100 % 96,4 % 85,4 % 80,6 % 6SL3310-1PE38-8AA0 910 A 100 % 100 % 96,4 % 85,8 % 81,2 % 6SL3310-1PE41-0AA0 1021 A 100 % 100 % 96,8 % 87,3 % 83,0 %

1) Intensidad nominal completa hasta 440 V; por tanto, sin derating para 415 V ±5 %.

Tabla 6- 11 Derating de la intensidad de salida en función de la tensión de red, 3 AC 500 V … 690 V ±10 %

Power Module Intensidad asignada de salida IN con 500 V/690 V

500 V 575 V 600 V 660 V 690 V

6SL3310-1PG33-7AA0 368 A / 340 A 100 % 97,0 % 95,9 % 93,5 % 92,6 % 6SL3310-1PG34-0AA0 400 A / 393 A 100 % 99,3 % 99,0 % 98,6 % 98,3 % 6SL3310-1PG34-5AA0 453 A / 430 A 100 % 98,0 % 97,3 % 95,8 % 95,0 % 6SL3310-1PG35-2AA0 516 A / 480 A 100 % 97,3 % 96,3 % 94,2 % 93,1 % 6SL3310-1PG35-8AA0 581 A / 535 A 100 % 96,9 % 95,4 % 93,3 % 92,1 % 6SL3310-1PG36-5AA0 654 A / 595 A 100 % 96,5 % 95,3 % 92,4 % 91,0 % 6SL3310-1PG37-2AA0 725 A / 665 A 100 % 96,7 % 95,6 % 93,0 % 91,7 %

6.3.4 Derating de la intensidad de salida en función de la frecuencia de pulsación Con el ajuste de fábrica, el convertidor arranca con una frecuencia de pulsación de 4 kHz, que reduce automáticamente bajo carga a la frecuencia necesaria de manera gradual. A medida que disminuye la carga, la frecuencia de pulsación vuelve a aumentar automáticamente hasta los 4 kHz.

Los valores de las intensidades asignadas hacen referencia a una frecuencia de pulsación de 2 kHz y una temperatura ambiente de 45 °C, y se consiguen adaptando automáticamente la frecuencia de pulsación de salida.


Funciones de seguridad básicas 7 7.1 Funciones de parada estándar

7.1.1 Desconexión de emergencia y parada de emergencia "Desconexión de emergencia" y "Parada de emergencia" son comandos que mitigan riesgos diferentes en la máquina o instalación.

La función STO es adecuada para realizar una parada de emergencia, pero no una desconexión de emergencia.

Puede consultar los detalles de las definiciones en la norma EN 60204-1. Riesgo: Peligro de descarga eléctrica:

Peligro de movimiento inesperado:

Medida para reducir el riesgo:

Desconectar de forma segura Desconectar total o parcialmente la alimentación eléctrica de la instalación.

Parar de forma segura e impedir el rearranque. Detener o impedir el movimiento que supone un peligro.

Comando: Desconexión de emergencia Parada de emergencia Solución: Desconectar la tensión eléctrica:

Seleccionar STO:

Se puede desconectar además la alimentación del convertidor. Sin embargo, la desconexión de la tensión no es necesaria como medida para reducir el riesgo:

Funciones de seguridad básicas 7.2 Funciones Safety estándar según EN 61800-5-2/IEC 61508


7.2 Funciones Safety estándar según EN 61800-5-2/IEC 61508

7.2.1 Safe Torque Off (STO)

Figura 7-1 Safe Torque Off (STO)

Safe Torque Off es una subfunción de seguridad que interrumpe inmediatamente el suministro de energía formadora de par/fuerza al motor. Esta función se corresponde con la categoría de parada 0 según EN 60204-1.

La función Safe Torque Off (STO) sirve para cortar de forma segura la energía formadora de par suministrada al motor al impedir en la etapa de potencia la salida, por dos canales, de una tensión alterna hacia el motor.

Debe implementarse un bloqueo de conexión a través del sistema de vigilancia y control externo preconectado (p. ej., 3SK1) que impida un rearranque automático tras la desactivación de STO, conforme a los requisitos de EN 60204-1, cap. 9.2.5.

Campos de aplicación de ejemplo

Entre los campos de aplicación se cuentan todas las máquinas/instalaciones con ejes en movimiento (p. ej., sistemas transportadores o ventiladores). STO permite trabajo sin peligro cuando está abierta la puerta de protección, no se precisa de una parada de emergencia clásica con habilitación electromecánica. El convertidor permanece conectado a la red con plena funcionalidad de diagnóstico.



7.2.2 Safe Stop 1 (SS1-t, time controlled)

Figura 7-2 Safe Stop 1 (SS1-t, time controlled)

Safe Stop 1 (time controlled) provoca un frenado del motor desde el accionamiento (convertidor) e inicia la función Safe Torque Off tras un intervalo de tiempo especificado. Esta función se corresponde con la categoría de parada 1 según EN 60204-1.

La función Safe Stop 1 (SS1-t) provoca una parada del motor seguida de una desconexión de la energía formadora de par (STO). Con la activación de SS1-t, el convertidor frena el motor siguiendo una rampa al efecto. Se consigue frenando desde el accionamiento (convertidor) con la rampa DES3.

SS1-t se corresponde con la función SS1-t según EN 61800-5-2.

Campos de aplicación de ejemplo

SS1-t puede utilizarse cuando el par resistente no pueda detener el motor mediante fricción en un tiempo lo bastante breve o donde la parada natural del accionamiento (STO) conlleve riesgos de seguridad.


Funciones de seguridad del PM330 8 8.1 Fundamentos técnicos del Power Module PM330

8.1.1 Fundamentos generales y datos El Power Module PM330 a partir del nivel de funcionalidad (FS) 04 está equipado con la Safety Sub-Function STO. Para esta función no se precisa de ninguna licencia adicional ni se necesita un sensor de velocidad.

Con los dos interruptores -S41, STO_A y STO_B, se puede desactivar la conexión STO; p. ej., en instalaciones que no necesitan la función STO o en las que podría ser una molestia.

Como se describe en el capítulo "Circuito básico del módulo (relés) de seguridad conectado en X41 (Página 54)", la función STO completa se divide en subfunciones de seguridad.

Reacción La subfunción de seguridad del PM330 se controla a través de la regleta de bornes X41 con las entradas digitales STO_A y STO_B. Con una señal baja en las entradas (STO activada), los dos circuitos de interconexión redundantes del PM330 interrumpen la energía formadora de par o fuerza suministrada al accionamiento.

Para el diagnóstico de ambos circuitos de desconexión, la subfunción de seguridad de nivel superior "Evaluación" habilita los dos contactos de respuesta/contactos de feedback FB_A y FB_B en la regleta de bornes X41.

Estos contactos de respuesta/contactos de feedback del PM330 solo se pueden utilizar en entradas digitales o circuitos de feedback para el diagnóstico de los circuitos de desconexión.

Evaluación La función "Evaluación" se realiza a través de una aplicación conectada a la regleta de bornes X41 del PM330. Se encarga de la evaluación de los sensores ("Detección"), el control de los actuadores del PM330 ("Reacción") y el diagnóstico de la subfunción de seguridad ("Reacción").

Detección La subfunción "Detección" no se aborda en este documento. Consulte al respecto, por ejemplo, el manual correspondiente "Módulos de seguridad 3SK1".

Funciones de seguridad del PM330 8.2 Funciones de seguridad posibles


8.1.2 Aplicación PM330 con módulo de seguridad Gracias a la aplicación correspondiente de un PM330 con su propio módulo de seguridad (p. ej., 3SK1), puede lograrse un nivel de integridad de la seguridad 3 (SIL 3) conforme a EN 61800-5-2 o un Performance Level e (PL e) con categoría 4 incluida (Cat. 4) conforme a EN ISO 13849-1 para la función de seguridad completa.

El alcance de un nivel de integridad de la seguridad 3 (SIL 3) o un Performance Level e (PL e) con categoría 4 incluida (Cat. 4) depende directamente de la aplicación elegida y del intervalo de las paradas de prueba; ver "Correspondencia entre el intervalo de paradas de prueba y SIL o PL y Cat. (Página 102)" y "Ejemplos de aplicación de la seguridad funcional (STO/SS1-t) (Página 109)".

Para conseguir los diagnósticos necesarios para SIL 3 o PL e, Cat. 4 basta con integrar ambos contactos de respuesta/feedback en el circuito de feedback de módulos de seguridad sencillos (p. ej., 3SK1).

Un filtro de hardware fijo en los dos circuitos de entrada de STO (≤ 4 ms) sirve para filtrar perturbaciones y cambios de señal de corta duración; p. ej., debidos a funciones de tests de luz y sombra desde los módulos de seguridad o por rebotes de contactos.

Todas las señales relevantes para la seguridad, entradas STO y señales de respuesta de los circuitos de desconexión se conectan a la interfaz de seguridad -X41 y pueden también controlarse o evaluarse con el módulo de seguridad externo.

8.2 Funciones de seguridad posibles

STO

Figura 8-1 Safe Torque Off (STO)

En el Power Module PM330 está implementada la subfunción de seguridad/Safety Sub-Function "Reacción", que habilita la reacción de desconexión segura de la función STO.

Con un dispositivo de evaluación y vigilancia (p. ej., módulo de seguridad, F-PLC) conectado a la interfaz de seguridad -X41 puede implementarse una función STO completa.



STO: Respuesta y ajustes

Figura 8-2 STO: Respuesta

Descripción de la respuesta

1 Durante el funcionamiento, se activa STO. La activación se realiza a través de ambas entradas STO en la regleta de bornes X41 a través del sistema de vigilancia y control externo conectado aguas arriba (p. ej., un 3SK1).

2 El accionamiento dispara la función STO inmediatamente después del tiempo de reacción. De esta forma, se interrumpe de forma segura la energía formadora de par suministrada al motor. El motor gira en inercia hasta pararse y, gracias a STO, se impide de forma segura el rearranque del motor.

3 Con la desactivación de STO en el sistema de vigilancia y control externo conectado aguas arriba (p. ej., 3SK1), se desactiva la función STO y el convertidor vuelve a estar "listo para conexión". Como condición para que se habiliten los circuitos de desconexión a través del sistema de vigilancia y control externo (p. ej., 3SK1), ambos contactos de respuesta del PM330 deben estar conectados en la regleta de bornes X41. En algunos casos, deberá accionarse el pulsador de arranque, en función de la aplicación.

4 Con un flanco positivo en CON/DES1, el convertidor puede arrancarse de nuevo.

Ajustes

A La activación de STO se realiza a través de ambas entradas STO en la regleta de bornes X41. Para poder utilizar la función STO, se debe habilitar a través de los dos interruptores de habilitación S41 -> conmutación de ambos interruptores hacia delante (ver el capítulo "Interruptor S41 (Página 53)").

B El estado "[44] Bloqueo conexión- Alimentar borne STO con 24 V (hardware)" se representa en el parámetro r0002 y puede utilizarse para el diagnóstico. No se permite su utilización para el control de funciones, especialmente en el sentido de la función de seguridad. Recurra para ello directamente al sistema de vigilancia y control externo (p. ej., 3SK1).

C Con la activación/desactivación de la función STO se interrumpe y se habilita de nuevo de forma segura la energía formadora de par suministrada al motor. Adicionalmente, debe ejecutarse el mecanismo de confirmación estándar o la confirmación con el pulsador de arranque.



SS1-t

Figura 8-3 Safe Stop 1 (SS1-t, time controlled)

Si se utiliza un módulo de seguridad adecuado con circuitos de desconexión con retardo, además de la función STO puede implementarse también la función SS1-t.

Con ella, por ejemplo, un módulo de seguridad a través de la regleta de bornes X9 fuerza el frenado en una rampa de frenado (DES3) y dispara la función STO en PM330 una vez que ha transcurrido el tiempo de retardo.

SS1-t: Respuesta y ajustes

Figura 8-4 SS1-t: Respuesta

Funciones de seguridad del PM330 8.3 Validación/comprobación de la función de seguridad


Descripción de la respuesta 1 Durante el funcionamiento, se activa SS1-t. 2 El sistema de vigilancia y control externo conectado aguas arriba (p. ej., 3SK1) dispara el frenado en el

accionamiento inmediatamente después del tiempo de reacción con la rampa DES3. Al mismo tiempo, en el sistema de vigilancia y control externo (p. ej., 3SK1) se inicia internamente el tiempo de retardo SS1-t.

3 Transcurrido el tiempo de retardo SS1-t, el sistema de vigilancia y control externo (p. ej., 3SK1) activa la función Safe Torque Off (STO). El motor gira en inercia hasta pararse y, gracias a STO, se impide de forma segura el rearranque del motor.

4 Con la desactivación de SS1-t y STO en el sistema de vigilancia y control externo conectado aguas arriba (p. ej., 3SK1), se desactivan SS1-t y STO y el convertidor vuelve a estar "listo para conexión". Como condición para que se habiliten los circuitos de desconexión a través del sistema de vigilancia y control externo (p. ej., 3SK1), ambos contactos de respuesta del PM330 deben estar conectados en la regleta de bornes X41. En algunos casos, deberá accionarse el pulsador de arranque, en función de la aplicación.

5 Con la señal CON/DES1, el convertidor puede arrancarse de nuevo.

Ajustes

A La activación de SS1-t se realiza a través de la DI de X9. B El accionamiento se frena en la rampa DES3 y, una vez que ha transcurrido el tiempo de retardo SS1-t en el

sistema de vigilancia y control externo (p. ej., 3SK1), se dispara automáticamente la función STO sea cual sea la velocidad actual. La rampa DES3 configurada en la Control Unit debe adaptarse al tiempo de retardo SS1-t del sistema de vigilancia y control externo (p. ej., 3SK1). Estos valores son completamente independientes entre sí. El tiempo de retardo puede ser mayor o igual que la rampa de frenado, ya que tras desencadenarse STO el accionamiento ya no frena, sino sigue girando hasta que se pare de forma natural. En la figura anterior puede verse la parada natural entre los puntos 3 y 4. La figura sobre el principio "SS1-t", por su parte, muestra la activación de STO tras la parada. Si la rampa de frenado no conduce hasta la parada en un tiempo aceptable, debe utilizarse un chopper de freno externo, si es necesario.

C El estado SS1-t activo solo puede alcanzarse en el sistema de vigilancia y control externo (p. ej., 3SK1) a través de un contacto o DO; el accionamiento reconoce solamente el estado DES3. En cuanto STO está activa, el estado "[44] Bloqueo conexión- Alimentar borne STO con 24 V (hardware)" se representa en el parámetro r0002 y puede utilizarse para el diagnóstico. No se permite su utilización para el control de funciones, especialmente en el sentido de la función de seguridad. Recurra para ello directamente al sistema de vigilancia y control externo (p. ej., 3SK1).

8.3 Validación/comprobación de la función de seguridad Verifique la función de seguridad tras la primera puesta en marcha, tras cualquier reparación y tras cualquier modificación de la máquina/instalación.

Esta comprobación debe ser realizada únicamente por personal cualificado.

Funciones de seguridad del PM330 8.4 Test de diagnóstico/comprobación online


8.4 Test de diagnóstico/comprobación online Para garantizar la función de los circuitos de desconexión de acuerdo con los requisitos de las normas, reglamentos y directivas, esta debe comprobarse a intervalos regulares (intervalo de test de diagnóstico, "diagnostic test" conforme a IEC 61800-5-2). De esta forma, se detectarán los posibles fallos a tiempo. Los intervalos dependen de la función de seguridad y el SIL/PL, Cat. deseados/necesarios.

Es su responsabilidad que la comprobación de los circuitos de desconexión (parada de prueba: activación y desactivación de una STO) se realice en intervalos regulares.

El módulo de seguridad externo (p. ej., 3SK11...), un F-PLC o similar pueden detectar posibles fallos en los circuitos de desconexión a partir del cambio de señal de las señales de respuesta del Power Module PM330, y disparar la STO en ambos canales. De esta forma se detectan los fallos y puede repararse el sistema.

8.5 Correspondencia entre el intervalo de paradas de prueba y SIL o PL y Cat.

El hardware, la estructura de hardware y, en su caso, el software (con la utilización de componentes de seguridad parametrizables o programables externos) debe corresponderse con el SIL/PL y Cat. exigidos.

Véanse al respecto los ejemplos de aplicación en el anexo

● SIL 2/PL d: Parada de prueba al menos una vez al año

● SIL 3/PL e, Cat. 3: Parada de prueba al menos cada 3 meses

● SIL 3/PL e, Cat. 4: Parada de prueba al menos una vez al día

8.6 Mando de freno seguro/mando de freno general Si se requiere un mando de freno, ver el capítulo "Mando de freno a través de aparatos de maniobra/controles externos (Página 102)".

El PM330, incluido CU230P-2, no es adecuado para un mando de freno. Ninguno de los dos ofrece las señales correspondientes ni opciones de conexión para un mando de freno. Los contactos existentes tienen una señal lógica incorrecta y, además, no son adecuados desde un punto de vista eléctrico.

-> Para el mando de freno con aplicación externa, ver el capítulo "Mando de freno a través de aparatos de maniobra/controles externos (Página 102)".

8.6.1 Mando de freno a través de aparatos de maniobra/controles externos Si se requiere un mando de freno, especialmente un mando de freno seguro, deberá implementarse a través de una aplicación externa; por ejemplo, mediante un módulo de seguridad, un PLC tipo F o similar, fuera de PM330 y CU230P-2.

Debe tenerse en cuenta que el mando de freno seguro exige también un diagnóstico del freno.


Anexo A A.1 Más información sobre el convertidor

A.1.1 Manuales del convertidor

Tabla A- 1 Manuales del convertidor

Profundidad de la información

Manual Contenido Idiomas disponibles

Descarga o referencia

+ Getting Started Control Units CU230P-2; CU240B-2; CU240E-2

Instalación y puesta en marcha del convertidor.

alemán, inglés, francés, italiano, español, chino

Descarga de manuales (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/es/ps/13218/man) SINAMICS Manual Collection Documentación en DVD, referencia 6SL3097-4CA00-0YG1

+ Getting Started SINAMICS G120 Power Module

Instalación de Power Module

++ Instrucciones de servicio Control Units • CU230P-2

Instalar y poner en marcha convertidores, adaptar interfaces de bus de campo, descripción de las funciones del convertidor, copia de seguridad de datos y puesta en marcha en serie, mantenimiento y conservación

+++ Manual de funciones Buses de campo

Configuración de buses de campo

+++ Manual de montaje Este manual +++ Instrucciones de servicio

e instalación Para accesorios del convertidor, p. ej. Operator Panel, bobinas o filtros.

+++ Manual de listas Control Units • CU230P-2

Esquemas gráficos de funciones. Lista de todos los parámetros, alarmas y fallos.

alemán, inglés, francés, italiano, español, ruso, chino

https://support.industry.siemens.com/cs/ww/es/ps/13218/man



Anexo A.1 Más información sobre el convertidor


A.1.2 Ayuda a la configuración

Tabla A- 2 Ayuda para configurar y seleccionar el convertidor

Manual o herramienta Contenido Idiomas disponibles

Descarga o referencia

Catálogo D 35 Datos de pedido e información técnica para los convertidores estándar SINAMICS G

inglés, alemán Todo sobre SINAMICS G120 (www.siemens.com/sinamics-g120)

Catálogo online (Industry Mall)

Datos de pedido e información técnica para todos los productos SIEMENS

inglés, alemán

SIZER Herramienta de configuración general para los accionamientos de las familias de dispositivos SINAMICS, MICROMASTER y DYNAVERT T, arrancadores de motor y controladores SINUMERIK, SIMOTION y SIMATIC-Technology

inglés, alemán, italiano, francés

SIZER se puede conseguir en DVD (Referencia: 6SL3070-0AA00-0AG0) y en Internet: Descargar SIZER (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/es/ps/13434)

Manual de configuración

Selección de motorreductores, motores, convertidores de frecuencia y resistencias de freno, basada en ejemplos de cálculo

inglés, alemán Manual de configuración accionamientos estándar (https://support.industry.siemens.com/cs/de/en/view/30779940)

A.1.3 Soporte de producto

Si tiene alguna pregunta... Encontrará más información sobre el producto y otras cuestiones en la dirección de Internet: Soporte para productos (https://support.industry.siemens.com/sc/ww/es/sc/2090).

Además de ofrecerle nuestra documentación, ponemos a su disposición todo nuestro know-how en esta dirección. Encontrará lo siguiente:

● información de producto actualizada, FAQ (preguntas frecuentes), descargas.

● El newsletter contiene información actualizada sobre nuestros productos.

● El Knowledge Manager (búsqueda inteligente) sirve para localizar documentos.

● En el foro, usuarios y especialistas de todo el mundo intercambian experiencias.

● Si busca una persona de contacto local para accionamientos, la encontrará en nuestra base de datos, dentro de "Contacto & personas".

● En el apartado "Servicios" encontrará información sobre servicio técnico in situ, reparaciones, repuestos y mucho más.

http://www.siemens.com/sinamics-g120

https://support.industry.siemens.com/cs/ww/es/ps/13434

https://support.industry.siemens.com/cs/ww/es/ps/13434

https://support.industry.siemens.com/cs/de/en/view/30779940

https://support.industry.siemens.com/cs/de/en/view/30779940

https://support.industry.siemens.com/sc/ww/es/sc/2090

Anexo A.2 Compatibilidad electromagnética (CEM)


A.1.4 Certificaciones

Descarga de certificaciones Encontrará los certificados en esta dirección de Internet: Certificados (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/es/ps/13218/cert).

A.2 Compatibilidad electromagnética (CEM) Los accionamientos SINAMICS G120 se han comprobado según la norma de producto CEM EN 61800-3:2004.

Para datos exactos, ver declaración de conformidad

A.2.1 Definición del entorno CEM y las clases CEM

Clasificación del comportamiento CEM El entorno CEM y las categorías CEM se definen en la norma de producto CEM EN 61800-3:2004 de la siguiente manera:

Entornos

Primer entorno

Entorno que incluye áreas residenciales e instalaciones que están conectadas directamente (sin transformador intermedio) a la red de suministro de baja tensión que suministra a los edificios para uso residencial.

● Ejemplo: casas, pisos, negocios u oficinas en edificios de viviendas.

Segundo entorno

Entorno que incluye el resto de instalaciones que no están conectadas directamente a la red de suministro de baja tensión que suministra a los edificios para uso residencial.

● Ejemplo: zonas industriales y áreas técnicas de edificios que son alimentadas por un transformador asignado.

https://support.industry.siemens.com/cs/ww/es/ps/13218/cert



Categorías

Categoría C1

Sistemas de accionamiento (Power Drive System, PDS) con una tensión asignada inferior a 1000 V que está prevista para su uso en el primer entorno.

Categoría C2

Sistema de accionamiento (Power Drive System, PDS) con una tensión asignada inferior a 1000 V que no es ni un aparato enchufable ni un dispositivo móvil y cuya instalación y puesta en marcha deben ser realizadas por un especialista cuando se emplea en el primer entorno.

Nota

Un especialista es una persona o una organización con la experiencia necesaria para la instalación y/o puesta en marcha de sistemas de accionamiento (Power Drive System, PDS), incluidos los aspectos CEM.

Categoría C3

Sistema de accionamiento (Power Drive System, PDS) con una tensión asignada inferior a 1000 V para su uso en entornos comerciales y no para su uso en edificios de viviendas.

A.2.2 Respeto del entorno CEM y las categorías CEM

Emisión de perturbaciones CEM

Nota

Para cumplir los requisitos de EN 61800-3:2004, todos los accionamientos deben instalarse de acuerdo con las directivas del fabricante y CEM. Ver también: Conexión conforme a CEM (Página 55).

Tensión parásita y emisión de perturbaciones conducidas por cable Categoría C1: Primer entorno

● Los Power Modules no están previstos para el uso en la categoría C1 (primer entorno). Para poder utilizar los Power Modules en la categoría C1 (primer entorno), son necesarias medidas adicionales (p. ej., filtros).



Categoría C2: Primer entorno, uso comercial

Los Power Modules con filtro de red adicional:

● cumplen los requisitos de emisión de perturbaciones conducidas por cable (tensión parásita) cuando

– se utiliza un cable apantallado con poca capacidad;

– la intensidad no sobrepasa la intensidad de entrada asignada (ver Datos técnicos específicos (Página 76));

– la frecuencia de pulsación no excede los 4 kHz;

– y la longitud del cable no excede los 150 m.

● pueden provocar perturbaciones de alta frecuencia. En ese caso, pueden ser necesarias medidas de atenuación para cumplir los requisitos de emisión de perturbaciones radiadas.

Nota

Los equipos para el uso en la categoría C2 (primer entorno, uso comercial) deben ser instalados por un especialista con la experiencia necesaria para la instalación y/o puesta en marcha de accionamientos de potencia, incluidos los aspectos CEM.

Categoría C2: Segundo entorno

Los Power Modules con filtro de red adicional:

● cumplen los requisitos de emisión de perturbaciones conducidas por cable (tensión parásita) cuando

– se utiliza un cable apantallado con poca capacidad;

– la intensidad no sobrepasa la intensidad de entrada asignada (ver Datos técnicos específicos (Página 76));

– la frecuencia de pulsación no excede los 4 kHz;

– y la longitud del cable no excede los 150 m.

● pueden provocar perturbaciones de alta frecuencia. En ese caso, pueden ser necesarias medidas de atenuación para cumplir los requisitos de emisión de perturbaciones radiadas.

Categoría C3: Segundo entorno (industrial)

● Los Power Modules pueden instalarse en entornos de categoría C3 (segundo entorno) y no necesitan autorización de conexión.

● Para cables al motor con longitud de >100 m hasta 150 m es necesario prever por el lado de red un módulo antiparasitario básico adicional (disponible a demanda).



Inmunidad a perturbaciones CEM Los Power Modules han sido comprobados según los requisitos de inmunidad a perturbaciones de la categoría C3 (segundo entorno) y cumplen los requisitos de EN 61800-3.

Nota

Los requisitos de resistencia a perturbaciones son válidos por igual para Power Modules con o sin filtro.

Corrientes armónicas

Tabla A- 3 Corrientes armónicas típicas con rectificadores de 6 pulsos con bobina de red uk = 2 %

Corriente armónica típica (% de la intensidad nominal de entrada) con bobina de red uK 2 % Red con relación de cortocircuito media (RSC = 50), uk = 2 %, con bobina de red uk = 2 % h 1 5 7 11 13 17 19 23 25 THD(I) Ih 100 % 37,1 % 12,4 % 6,9 % 3,2 % 2,8 % 1,9 % 1,4 % 1,3 % 40,0 % Red con pequeña relación de cortocircuito (RSC < 15): "red débil", uk = 6 %, con bobina de red uk = 2 % h 1 5 7 11 13 17 19 23 25 THD(I) Ih 100 % 22,4 % 7,0 % 3,1 % 2,5 % 1,3 % 1,0 % 0,8 % 0,7 % 23,8 % h: Número ordinal de la armónica

Nota

Instalación de Power Modules en un entorno de la categoría C2

Los Power Modules que se instalan en un entorno de la categoría C2 necesitan una autorización de conexión para la red de suministro de baja tensión. Para ello, póngase en contacto con su compañía de suministro eléctrico local.

A.2.3 Valores límite de CEM en Corea del Sur

Los valores límite de CEM que deben respetarse en Corea del Sur corresponden a los de la norma de producto CEM para accionamientos eléctricos de velocidad variable EN 61800-3 de la categoría C2 o bien a la clase límite A, grupo 1 según EN 55011. Con medidas adicionales adecuadas, es posible cumplir los valores límite según la categoría C2 o la clase límite A, grupo 1. Para esto pueden necesitarse medidas suplementarias como, p. ej., un filtro antiparasitario adicional (filtro CEM). Asimismo, en este manual y en el manual de configuración Directiva de montaje CEM se describen detalladamente medidas para el montaje de la instalación conforme a las reglas de CEM.

Debe tenerse en cuenta que la etiqueta que lleva el equipo es la que determina en último término la información necesaria sobre el cumplimiento de normas.

Anexo A.3 Ejemplos de aplicación de la seguridad funcional (STO/SS1-t)


A.3 Ejemplos de aplicación de la seguridad funcional (STO/SS1-t)

A.3.1 Requisitos generales

Alimentación:

El PM330 dispone de una alimentación interna de 24 V DC. Esta tensión está disponible en el X9:1/2; en este caso, es posible también una alimentación externa de 24 V DC.

● El módulo de seguridad puede alimentarse externamente con 24 V DC (ver el ejemplo).

● El módulo de seguridad puede alimentarse a través de la interfaz -X9 del PM330.

ADVERTENCIA

Peligro de muerte por tensión peligrosa al conectar una alimentación no apropiada

Tocar piezas que están bajo tensión puede provocar lesiones graves o incluso la muerte en caso de fallo. • Para todas las conexiones y bornes de los módulos electrónicos, utilice solo fuentes de

alimentación que proporcionen tensiones de salida SELV (Safety Extra Low Voltage) o PELV (Protective Extra Low Voltage).

Nota

La carga en X9:1 y X9:8 puede sumar como máximo 250 mA.

Longitud de cable:

● Longitud del cable máxima de 30 m entre el módulo de seguridad y -X41/-X9.

Diagnóstico de ambos circuitos de desconexión:

● Conectar ambos contactos sin potencial del PM330 al circuito de retorno del módulo de seguridad

Ejecución de la dinamización (parada de prueba):

● P. ej., temporizador en el programa de PLC o en el software ES del 3SK2 -> parada de prueba automatizada/manual mediante alarma

● Manual a partir de la documentación para el usuario, etc.

Correspondencia entre el intervalo de parada de prueba y SIL/PL, Cat.:

● SIL 2/PL d: Parada de prueba al menos una vez al año

● SIL 3/PL e, Cat. 3: Parada de prueba al menos cada 3 meses

● SIL 3/PL e, Cat. 4: Parada de prueba al menos una vez al día



A.3.2 Categoría de parada 0 (STO)

A.3.2.1 SIRIUS 3SK1 con salidas de relé, alimentación separada para 3SK1 y PM330

Figura A-1 STO con 3SK1111-xAB30 (3SK1 con salidas de relé)

Pulsador de arranque Restauración manual (arranque, confirmación) conforme a ISO 13849-1 necesaria en función de la aplicación; p. ej., parada de emergencia, dispositivo de protección de acceso trasero, etc.

Requisitos generales Ver "Requisitos generales (Página 109)".



Explicación del ejemplo de aplicación ● El 3SK1 recibe alimentación externa a través de una fuente SELV/PELV de 24 V DC.

● El control del PM330 recibe alimentación de la fuente de tensión integrada.

-> Posibilidad de aislamiento galvánico entre 3SK1 y PM330; motivo:

● Las entradas STO son entradas de optoacoplador -> aislamiento galvánico entre circuito de entrada y electrónica de evaluación

● Los circuitos de respuesta son contactos sin potencial -> aislamiento galvánico entre electrónica de evaluación y contacto

● Fuentes de alimentación separadas -> 3SK1 y PM330 se alimentan con 2 fuentes de tensión separadas

En el ejemplo anterior, la longitud del circuito del sensor ya no es relevante para el PM330. Solo existen restricciones en cuanto a la longitud del circuito del sensor en el 3SK1; ver al respecto el manual de producto 3SK1.

La longitud del cable entre el PM330 y el 3SK1 no debe superar los 30 m.

Ajustes PM330: Activar circuito STO; conmutar ambos interruptores de activación S41 hacia

delante. CU230P-2: Para STO no se requieren ajustes en CU230-2. 3SK1111: Colocar interruptor en "Monitored" -> arranque mediante pulsador de arranque

si la aplicación precisa de esta función.

Visualización

Visualización en IOP o STARTER:

En IOP/STARTER el parámetro r0002 funciona como "Accto Indicador de estado".

Aquí se muestran las habilitaciones, bloqueos y estados operativos; p. ej.:

● r0002 = [44] Bloqueo conexión- Alimentar borne STO con 24 V (hardware)

– STO activa en uno o ambos canales STO

● r0002 = [31] "Listo para conexión - Poner a "0/1" "CON/DES1" (p0840)"

– El accionamiento está listo para conexión, falta la señal de arranque

– No hay STO en ninguna entrada STO -> STO_A y STO_B tienen señal 1

Indicaciones en el 3SK1111:

3SK1111 dispone de 2 LED para indicar el estado operativo; ver la documentación de 3SK1.



A.3.2.2 Alimentación de 3SK1 a través de X9 de PM330

Figura A-2 Alimentación de 3SK1 a través de X9 de PM330

Explicación del ejemplo de aplicación ● El 3SK1 se alimenta con 24 V DC a través de la regleta de bornes -X9:1/2

● El control del PM330 recibe alimentación de la fuente de tensión integrada.

-> Posibilidad de arrastre de potencial o acoplamiento de perturbaciones.

A través del circuito del sensor del 3SK1 puede producirse un arrastre de potencial, en especial al conectar un sistema de control de seguridad de nivel superior.

Además, pueden acoplarse perturbaciones a las entradas STO del PM330 a través del circuito de entrada del 3SK1.

-> Utilizar un 3SK1 con contactos de relé y procurar un aislamiento galvánico adecuado; ver el capítulo "SIRIUS 3SK1121 con salidas de relé (Página 114)".



A.3.2.3 Alimentación externa de 3SK1 y PM330

Figura A-3 Alimentación externa de 3SK1 y PM330

Explicación del ejemplo de aplicación ● El 3SK1 recibe alimentación externa a través de una fuente SELV/PELV de 24 V DC.

● El control del PM330 recibe alimentación externa a través de una fuente SELV/PELV de 24 V DC.

-> Posibilidad de arrastre de potencial o acoplamiento de perturbaciones.



A.3.3 Categoría de parada 1 (SS1-t)

A.3.3.1 SIRIUS 3SK1121 con salidas de relé

Figura A-4 SS1-t con 3SK1121-xCB4y (3SK11 con salidas de relé)



Ajustar el tiempo de rampa DES3 conforme al tiempo de vigilancia SS1-t del 3SK1 (el tiempo de vigilancia debe ser mayor que el tiempo de rampa).




delante. CU230P-2: Para SS1-t, se debe ajustar el tiempo de deceleración DES3 en CU

(parámetro p1135). Adaptar el tiempo de deceleración al tiempo de retardo SS1-t En caso necesario, utilizar chopper de freno para acortar la rampa de frenado. En este caso, se necesita una evaluación de riesgos de la máquina/instalación.

3SK1121: • El ajuste del interruptor del 3SK1 depende de la máquina/instalación y de los requisitos de la evaluación de riesgos, entre otros

• Seleccionar 3SK112-xCB4y deseado; los 3SK1121 ofrecen distintos intervalos de tiempo – y = 1 -> intervalo de tiempo ajustable de 0,05 a 3 s – y = 2 -> intervalo de tiempo ajustable de 0,5 a 30 s – y = 4 -> intervalo de tiempo ajustable de 5 a 300 s – Ajustar el retardo de tiempo deseado para SS1-t.

Este tiempo define el retardo para el disparo de la subfunción de seguridad STO desde la activación de SS1-t.

Se define así también durante cuánto tiempo puede realizar la función no segura DES3 un frenado activo siguiendo la rampa de frenado hasta que comience la anulación del par y, con ella, la parada natural del motor.

En este sentido, deben respetarse las normas, directivas y requisitos de su aplicación.

Atención: un retardo demasiado largo prolonga innecesariamente un estado no seguro en el accionamiento.

Visualización









Indicaciones en 3SK1121:

3SK1121 dispone de 2 LED para indicar el estado operativo; ver la documentación de 3SK1121.



A.3.3.2 PLC tipo F

Figura A-5 SS1-t con un PLC tipo F



El PLC tipo F debe recibir alimentación externa (el máx. de 250 mA no suele ser suficiente para un-PLC tipo F).

Nota

Al utilizar salidas digitales, existe la posibilidad de arrastres de tensión y acoplamiento de perturbaciones externas.




delante. CU230P-2: Para STO no se requieren ajustes en CU230-2. PLC tipo F El PLC tipo F (p. ej., un SIMATIC) debe programarse de acuerdo con la

función de seguridad necesaria. Este programa de seguridad realiza directamente la función de seguridad. Igualmente, para los diagnósticos se deben integrar las entradas de feedback.

Visualización









Visualización en el PLC tipo F:

En cuanto a la visualización del estado operativo del PLC tipo F, consulte la documentación correspondiente.



A.3.4 Ejemplo de localización de fallos

Descripción de la situación STO desactivada en el sensor del sistema de seguridad.

CU notifica en IOP, parámetro r0002 = 44 "Bloqueo conexión- Alimentar borne STO con 24 V (hardware)" -> STO activa en al menos un canal del PM330.

Se describen a continuación fallos únicamente a modo de ejemplo. Para los casos concretos, consulte las instrucciones de servicio del 3SK1 en cuestión; p. ej., el significado del LED 1.

Módulo de seguridad utilizado 3SK1111…

Caso 1:

● LED 1 DEVICE encendido en verde

-> Alimentación y arranque correctos

● LED 2 OUT apagado

-> Falta la habilitación del circuito de seguridad

Causas posibles:

● El circuito de respuesta no está cerrado

– Interrupción en el cableado del circuito de feedback

– Uso de salida de ciclo incorrecta

– Fallo en PM330

● Fallo en el circuito de habilitación del 3SK1

– Al menos 1 circuito de desconexión del PM330 sigue activo (en al menos 1 de las dos entradas STO existe aún una señal alta); p. ej., cruce en el circuito de habilitación del 3SK1

● Fallo en PM330

– No hay alimentación de PM330 -> Conectar la alimentación

– Uno o ambos circuitos de desconexión del PM330 están defectuosos

– Uno o ambos circuitos de respuesta del PM330 están defectuosos

● Fallo en circuito del sensor del 3SK1

– 1 canal del circuito del sensor del 3SK1 no se ha abierto con la activación de STO (señal baja) -> Bloqueo de rearranque -> Reparación/sustitución del sensor -> O bien, comprobación del cableado necesaria

● Falta habilitación de marcha o confirmación

– Falta la habilitación de marcha o se ha accionado durante demasiado tiempo (el interruptor 1 está en MONITORED)



Caso 2:

● LED 1 DEVICE apagado

-> Fallo


-> Falta la habilitación del circuito de seguridad

Causas posibles:

● No hay alimentación en 3SK1

● Cortocircuito o cruce en 3SK1

– Entre las salidas de ciclo

– En o hacia la alimentación

– En el circuito de entrada (circuito del sensor)

– En el circuito de habilitación

– En el circuito de respuesta

Módulo de seguridad utilizado 3SK1 Advanced o 3SK1112…

Caso 3:

● LED 1 DEVICE encendido en verde

– -> Alimentación, arranque y configuración correctos


– -> Falta la habilitación del circuito de seguridad

Causas posibles:

● LED 3 IN apagado -> Cierre de 2 canales de circuito del sensor

● LED 3 IN parpadea en verde

– LED 4 SF apagado -> Pulsador de arranque no accionado

– LED 4 SF parpadea en rojo -> No se cumple la simultaneidad en sensor de 1x2 canales

– LED 4 SF parpadea en rojo -> Vulneración de vigilancia de tiempo en arranque a dos manos

● LED 3 IN parpadea en amarillo

– LED 4 SF parpadea en rojo -> Cortocircuito T1/T2 a masa o 24 V



Caso 4:

● LED 1 DEVICE apagado -> Fallo agrupado

● LED 2 OUT apagado -> -> Falta la habilitación del circuito de seguridad

● LED 3 IN parpadea en amarillo -> Fallo agrupado de circuito de entrada

● LED 4 SF encendido en rojo -> Fallo agrupado

Causas posibles:

● Fallo agrupado, cruce en los circuitos de entrada

Caso 5:

● LED 1 DEVICE encendido en verde -> Alimentación, arranque y configuración correctos

● LED 2 OUT parpadea en verde -> Fallo de circuito de retorno

● LED 3 IN encendido en verde -> Fallo de circuito de retorno

● LED 4 SF parpadea en rojo -> Fallo

Causas posibles:

● Interrupción en el cableado del circuito de retorno

● Cableado incorrecto del circuito de retorno

● Fallo del PM330

– No hay alimentación de PM330 -> Conectar la alimentación

– Una o ambas entradas STO del PM330 tienen una señal alta aplicada; p. ej., por cortocircuito o cruce en el cableado

– Uno o ambos circuitos de desconexión del PM330 están defectuosos

– Uno o ambos circuitos de respuesta del PM330 están defectuosos



Caso 6:

● LED 1 DEVICE encendido en verde -> Alimentación, arranque y configuración correctos

● LED 2 OUT parpadea en amarillo -> Fallo en pulsador de arranque

● LED 3 IN apagado -> No se cumplen las condiciones de conexión

● LED 4 SF parpadea en rojo -> Fallo

Causas posibles:

● El pulsador de arranque se ha accionado durante demasiado tiempo o tiene un cortocircuito

Anexo A.4 Prueba de recepción/comprobación de configuración


A.4 Prueba de recepción/comprobación de configuración Con la prueba de recepción se comprueba el correcto ajuste de las funciones de seguridad en el convertidor. En caso necesario, pueden comprobarse las funciones de seguridad al completo. Las siguientes pruebas de recepción son ejemplos que muestran el procedimiento principal. No son apropiadas para todos los ajustes posibles del convertidor.

Recomendaciones para la prueba de recepción/aceptación ● La prueba de recepción/aceptación debe realizarse con la máxima velocidad y

aceleración posibles, a fin de probar las distancias y los tiempos de frenado máximos previstos.

● La función Trace en las herramientas para PC STARTER y Startdrive puede simplificar la prueba de recepción/aceptación en determinadas aplicaciones; p. ej., cuando un accionamiento de la máquina sea de difícil acceso. Por ello, en algunas pruebas de recepción/aceptación se recomienda utilizar la función Trace.

● Si ha registrado un Trace para una prueba de ecepción/aceptación, debe hacer lo siguiente:

– Si guarda el Trace, introduzca la posición en el certificado de recepción.

– Si imprime el Trace, agréguelo al certificado de recepción.

● Si se puede realizar una prueba de recepción sin función Trace, se podrá prescindir del Trace.

● Tras la prueba de recepción de las funciones de seguridad del convertidor, también se debe comprobar si las funciones relevantes para la seguridad de la máquina o de la instalación funcionan correctamente.



A.4.1 Prueba de recepción de STO

Tabla A- 4 Desarrollo de la prueba de recepción de STO

Estado 1. El convertidor está listo para el servicio

• El convertidor no notifica fallos ni alarmas.

• STO no activa (r0002 ≠ 44). (P. ej., r0002 = [31] "Listo para conexión - Poner a "0/1" "CON/DES1" (p0840)"

2. Conectar motor 2.1. Especifique una consigna de velocidad ≠ 0. 2.2. Conecte el motor (comando CON). 2.3. Pruebe si gira el motor esperado. 2.4. Compruebe el estado de los LED del módulo de seguridad

(en este ejemplo un 3SK1112-… o 3SK112x-…)

• LED (1) DEVICE = verde • LED (2) OUT = verde -> circuito de salida del 3SK1 cerrado • LED (3) IN = verde -> se cumplen las condiciones de conexión del 3SK1

– Circuito de entrada cerrado – Circuito de feedback cerrado – Pulsador de arranque accionado, en su caso

• LED (4) SF = apagado



Estado 3. Activar STO

3.1. Active la función STO mientras el motor está girando. 3.2.

Compruebe lo siguiente: En caso de control mediante bornes STO_A y STO_B en Power Module PM330P-2

• El convertidor notifica: r0002 = [44] Bloqueo conexión- Alimentar borne STO con 24 V (hardware)


• El motor se para de forma natural. Espere hasta la parada del motor.

3.3. Compruebe el estado de los LED del módulo de seguridad (en este ejemplo un 3SK1112-… o 3SK112x-…)

• LED (1) DEVICE = verde • LED (2) OUT = apagado -> circuito de salida del 3SK1 abierto • LED (3) IN = apagado -> no se cumplen las condiciones de conexión de 3SK1

– En este caso, circuito de entrada cerrado • LED (4) SF = apagado

4. Desactivar STO 4.1. Desactive la función STO. 4.2. Compruebe lo siguiente:



4.3. Compruebe el estado de los LED del módulo de seguridad (en este ejemplo un 3SK1112-… o 3SK112x-…)






A.4.2 Prueba de recepción de SS1-t

Tabla A- 5 Desarrollo de la prueba de recepción de SS1-t

Estado 1. El convertidor está listo para el servicio



2. Conectar motor 2.1. Especifique una consigna de velocidad ≠ 0. 2.2. Conecte el motor (comando CON). 2.3. Pruebe si gira el motor esperado. 2.4. Compruebe el estado de los LED del módulo de seguridad

(en este ejemplo un 3SK1112-… o 3SK112x-…)






Estado 3. Activar SS1-t

3.1. Active la función SS1-t mientras el motor está girando. 3.2.

Compruebe lo siguiente:

• El motor frena en la rampa DES3.

• DES3 – La rampa está activa (r0899.5 = 1)

• Una vez transcurrido el tiempo de "Parada segura 1 Tiempo de retardo", el convertidor notifica:

r0002 = [44] Bloqueo conexión- Alimentar borne STO con 24 V (hardware)


3.3. Compruebe el estado de los LED del módulo de seguridad (en este ejemplo un 3SK112x-...)

• LED (1) DEVICE = verde • LED (2) OUT = verde/amarillo intermitente

– -> circuito de salida instantáneo del 3SK1 abierto. (control DES2) – -> circuito de salida retardado del 3SK1 aún cerrado (circuitos STO).

• Transcurrido el tiempo ajustado en el regulador giratorio del 3SK1 LED (2) OUT = apagado -> circuito de salida del 3SK1 abierto

• LED (3) IN = apagado -> no se cumplen las condiciones de conexión de 3SK1 – En este caso, circuito de entrada cerrado


4. Desactivar SS1-t 4.1. Desactive la función SS1. 4.2. Compruebe lo siguiente:



4.3. Compruebe el estado de los LED del módulo de seguridad (en este ejemplo un 3SK112x-...)






A.4.3 Documentación de la prueba de recepción

Descripción de la máquina o planta Nombre … Tipo … Número de serie … Fabricante … Cliente final … Esquema sinóptico de la máquina o planta: … … … … … … …

Datos del convertidor

Tabla A- 6 Versión de hardware de los convertidores relevantes para seguridad

Nombre del accionamiento Referencia y versión de hardware de los convertidores … … … …

Tabla de funciones

Tabla A- 7 Funciones de seguridad activas en función del modo de operación y del dispositivo de seguridad

Modo de operación

Dispositivo de seguridad Accionamiento Función de seguridad seleccionada

Revisado

… … … … … … … … Ejemplo: Servicio Puerta de protección cerrada Ventilador --- ---

Puerta de protección abierta Ventilador SS1-t (frenado en 2 segundos) Pulsador de parada de emergencia activo

Ventilador STO



Documentación de los ajustes Nombre de archivo de los protocolos/informes:

… …

Copia de seguridad Datos Medio de almacenamiento Lugar de

almacenamiento Lugar de almacenamiento

Nombre Fecha

Protocolo de ajustes … … … … Pruebas de recepción/aceptación

… … … …

Traces de STARTER … … … … Programa de PLC … … … … Esquemas de circuitos … … … …

Introducir el ajuste del módulo de seguridad:

● Ajuste del interruptor DIP o el interruptor giratorio con el tiempo.

● Documentación de los parámetros con módulo de seguridad parametrizable; p. ej., un 3SK2…

● Documentación de los parámetros para DES2 cuando se utiliza SS1-t.

Firmas de visto bueno

Ingeniero de puesta en marcha

Se confirma la correcta ejecución de las pruebas e inspecciones anteriormente mencionadas.

Fecha Nombre Empresa/departamento Firma

… … … …

Fabricante de la máquina

Se confirma la corrección de los ajustes arriba registrados.

Fecha Nombre Empresa/departamento Firma … … … …

Anexo A.5 Abreviaturas


A.5 Abreviaturas Abreviatura Estado 3SK1 El módulo (relé) de seguridad de Siemens de la serie 3SK1 funciona como

sistema de vigilancia y control externo 3SK2 El módulo (relé) de seguridad parametrizable de Siemens de la serie 3SK2

funciona como sistema de vigilancia y control externo AC Corriente alterna CE Comunidad Europea CU Control Unit DC Corriente continua DC Cobertura de diagnóstico (diagnostic coverage); ver la definición de

EN 61800-5-2 DI Entrada digital DIP Interruptor DIP DO Salida digital ECD Esquema equivalente (ESB) CEE Comunidad Económica Europea ELCB Interruptor diferencial CEM Compatibilidad electromagnética (CEM) EMI Perturbaciones electromagnéticas ESD Descargas electrostáticas (Electrostatic discharge) FS... Tamaño... GSG Getting Started (primeros pasos) HO Sobrecarga alta E/S Entrada/salida IGBT Transistor bipolar de puerta aislada Cat. Categoría; ver la definición de EN ISO 13849-1 LED Diodo luminiscente LO Sobrecarga baja NC Contacto normalmente cerrado NEMA National Electrical Manufacturers Association NO Contacto normalmente abierto OPI Instrucciones de servicio PELV Protección con muy baja tensión de protección PL Performance Level; ver la definición de EN ISO 13849-1 PM Power Module PPE Dispositivos de protección personal RCCB Interruptor diferencial RCD Dispositivo de protección por corriente diferencial RFI Perturbación de alta frecuencia SELV Muy baja tensión de protección SIL Safety Integrity Level; ver su definición en la EN 61800-5-2

Anexo A.5 Abreviaturas


Abreviatura Estado SS1-t Safe Stop 1, time controlled STO Safe Torque Off TM EN 61800-5-2 Mission time TM: Vida útil, tiempo de funcionamiento

acumulado establecido de PDS(SR) durante toda su vida útil VT Par variable // Paralela


Índice alfabético

A Altitud de instalación, 89 Ayuda a la configuración, 104

C Catálogo, 104 Categoría C1, 106 Categoría C2, 106 Categoría C3, 106 CEM, 55 Clasificación del comportamiento CEM, 105 Componentes sensibles a descargas electrostáticas, 13 Conexión en estrella/triángulo, 35 Consignas de seguridad

Campos electromagnéticos, 13 Componentes sensibles a descargas electrostáticas, 13 Consignas generales de seguridad, 9

Corrientes armónicas, 108

D Datos técnicos

Generalidades, 72 Deflector, 23 Derating, 92

altitud de instalación, 89 Desembornar módulo de desparasitaje básico, 41 Desmontar CU, 30 Dispositivos de protección personal, 22

E Emisión de perturbaciones CEM, 106

F Formación de condensadores, 65 Frecuencia de pulsación, 92 Funcionamiento en una red sin neutro a tierra, 41

G Getting Started, 103 Grado de protección IP20., 21

H Hotline, 104

I Industry Mall, 104 Instalación conforme con CUL, 71 Instalación conforme con UL, 71 Instalación eléctrica, 31 Instrucciones de seguridad

Instalación eléctrica, 31 Instrucciones de servicio, 103

M Mantenimiento

Bornes, 63 Impurezas, 63 Limpieza, 63 Suciedad, 63 Ventilación, 63

Manual Collection, 103 Manual de listas, 103 Manual de montaje, 103 Manuales

accesorios del convertidor, 103 descarga, 103 resumen, 103

Montar CU, 30

N Normas

EN 61800-3, 105 EN 61800-3:2004, 105

Índice alfabético


P Pérdidas, 24 PPE, 22 Preguntas, 104 Primer entorno, 105 Prueba de recepción

Documentación, 127

R Rangos de servicio, 74 Red IT, 41 Red sin puesta a tierra, 41 Refrigeración, 23 Reglas generales para la protección frente a influencias medioambientales, 21 Resumen

manuales, 103 Riesgos residuales de sistemas de accionamiento, 16

S Segundo entorno, 105 Sistema de accionamiento (Power Drive System, PDS), 106 SIZER, 104 Soporte y asistencia, 104 SS1 (Safe Stop 1)

Prueba de recepción, 125 STO (Safe Torque Off)

Prueba de recepción, 123

V Vida útil del ventilador, 67

power module pm330 - home - english - siemens … · 1.4 industrial security ... 8.4 test de...

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