ABB UNITROL 1010 Guía De Instalación Rápida

—
SISTEMAS DE EXCITACIÓN ABB
®
UNITROL 1010 y UNITROL
Guía de instalación rápida
Instrucciones de seguridad
Lea las instrucciones de seguridad del manual del usuario .
¡ADVERTENCIA!
•
Respete las instrucciones de seguridad para evitar daños en el equipo,
lesiones físicas o incluso la muerte.
•
Lea y asegúrese de entender las instrucciones de funcionamiento y
seguridad antes de manejar la unidad.
•
Si no es un electricista cualificado, no realice trabajos de instalación o
mantenimiento en el sistema eléctrico.
•
Lleve equipos de protección personal, como calzado y guantes de
seguridad.
Respete los siguientes procedimientos de seguridad si trabaja en el sistema:
1. Identifique claramente el lugar de trabajo y el equipo.
2. Desconecte todas las posibles fuentes de tensión. Asegúrese de que no sea
posible volver a conectar. Bloquee y marque con una etiqueta.
•
Abra el dispositivo de desconexión principal del AVR.
•
Desconecte cualquier fuente de alimentación externa de los circuitos de
control antes de realizar trabajos en los cables de control.
•
Si tiene un generador de imán permanente conectado al AVR,
desconéctelo de este mediante un interruptor de seguridad u otros
medios.
•
Tras la desconexión del AVR, espere siempre 5 minutos para dejar que
los condensadores del circuito intermedio se descarguen antes de
continuar.
•
No trabaje en el AVR cuando el LED de advertencia ámbar parpadee.
3. Proteja cualquier otra pieza energizada del lugar de trabajo frente a
contactos.
4. Tome precauciones especiales cuando esté cerca de conductores
desnudos.
5. Mida que la instalación no esté energizada.
•
Utilice un multímetro con una impedancia mínima de 1 Mohmio.
•
Asegúrese de que la tensión entre los terminales de alimentación de
entrada del AVR (PWR L1, PWR L2 y PWR L3) y el terminal de conexión a
tierra (PE) esté cerca de 0 V.
•
Asegúrese de que la tensión entre los terminales de salida del AVR (IE+,
IE- y ExCap) y el terminal de conexión a tierra (PE) esté cerca de 0 V.
6. Instale una conexión a tierra provisional según exijan los reglamentos
locales.
7. Solicite un permiso para trabajar a la persona que controla el trabajo en la
instalación eléctrica.

Zonas de peligro residual
¡ADVERTENCIA! No trabaje en el AVR cuando el LED de advertencia
ámbar parpadee.
Cuando el AVR funciona,
•
La tensión en la sección de alimentación puede ser de hasta 300 V CA y la
corriente de circuito es muy alta.
•
La tensión en el armario de control es superior a 50 V.
Cuando el AVR se desconecta de los suministros de alimentación, los
condensadores de gran tamaño del AVR mantienen cierta carga durante un
tiempo. Espere al menos 5 minutos para que los condensadores se descarguen
antes de realizar trabajos en el AVR. Un LED de advertencia ámbar parpadea si la
tensión interna es superior a 30 V CC.
Hay etiquetas de advertencia fijadas en todas las puertas del cubículo para
avisar al personal contra la apertura de puertas durante el funcionamiento.
Si el dispositivo está integrado en un sistema de mayor tamaño, hay etiquetas
adicionales de advertencia colocadas en el interior de las puertas del cubículo y
en las cubiertas de los módulos convertidores de potencia.
Considere las siguientes zonas de peligro residual cuando trabaje en el sistema
de excitación:
•
Peligro de contactos directos en equipos en tensión dentro del sistema de
excitación si se quitan las cubiertas protectoras.
•
Tensiones peligrosas del bobinado de campo del rotor y el lado secundario
del transformador de excitación.
•
Peligro procedente de los condensadores cargados si se abre una puerta del
armario inmediatamente después de detener el sistema.
•
Peligro procedente de las tensiones principales y auxiliares cuando las
puertas del cubículo están abiertas.
Introducción
Este documento es una guía de instalación rápida para el regulador automático
de tensión UNITROL 1010 y UNITROL 1020. Asegúrese de leer y entender este
documento antes de instalar o utilizar el producto. Este documento sirve
únicamente como una guía breve del producto. Si desea información detallada
sobre el producto, consulte el manual del usuario .
Descripción del dispositivo
Los dispositivos UNITROL 1010 y UNITROL 1020 son reguladores automáticos
de tensión (AVR) para máquinas síncronas de hasta 80 MVA. Los AVR pueden
utilizarse para la excitación de máquinas y motores síncronos de excitación
indirecta. Los AVR también pueden funcionar como reguladores de potencia
reactiva, de factor de potencia o de corriente de campo.
Paquete del producto
Contenido del paquete del producto:
•
AVR serie UNITROL 1000
•
Cable especial USB rojo que se utiliza para alimentar y conectar con el AVR.
Conserve este cable USB en un lugar seguro.
•
Bloques de puente rojos (3 uds.)
®
1020
•
Guía de instalación rápida y certificado de prueba
Asegúrese de que todos los elementos enumerados estén en el paquete del
producto y que dichos elementos no hayan sufrido daños.
Vista general del hardware
Piezas principales del AVR. Consulte el manual del usuario si desea información
adicional.
2
7
10
2
N.º Descripción
1 Disipador térmico
2 Orificios de montaje
3 Designación de tipo de unidad
4 LED de advertencia
5 Cubierta delantera
6 Puerto USB
7 LEDs de estado
8 Puerto Ethernet

Indicadores de advertencia y estado
Color Descripción
Ámbar LED de advertencia
Parpadea: ¡No trabaje en el AVR! La tensión interna es superior a 30 V CC.
Verde Estado de funcionamiento
Encendido: Los controladores del dispositivo están activos
Parpadea: El software del dispositivo está activo
Amarillo Estado de excitación
Encendido: La excitación está activa
Parpadea: Un limitador está activo
Rojo Estado de alarma
Encendido: Una alarma o un disparo está activo
Parpadea:
• Fallo de arranque
• Fallo de descarga de parámetro
• Salida de excitación bloqueada
Instalación mecánica
Si desea información detallada sobre la instalación mecánica, consulte el manual
del usuario .
Instale el AVR en una zona interior que esté seca y donde no haya polvo,
tampoco debe haber presencia de gases volátiles, vapores ácidos o riesgos
similares.
Examine la zona de instalación y consulte los datos técnicos para asegurarse de
que:
•
La temperatura ambiente máxima esté en el intervalo permitido.
•
La vibración sea limitada y esté dentro de la clase permitida.
•
El grado de protección de entrada y el grado de contaminación sean
adecuados.
•
El entorno de compatibilidad electromagnética sea adecuado.
Requisitos de instalación:
•
Instale el AVR verticalmente para asegurarse de que la refrigeración
funcione correctamente.
•
Requisitos de espacio libre:
•
50 mm por encima del AVR
•
20 mm por debajo del AVR
•
10 mm en el lado izquierdo y derecho del AVR
•
Asegúrese de que haya suficiente aire de refrigeración alrededor del AVR.
•
Asegúrese de que otros dispositivos no soplen aire caliente sobre el AVR.
•
El AVR se ha diseñado para instalarse con un hardware adecuado en una
placa de instalación.
•
Asegúrese de que el bastidor del AVR tenga una conexión a tierra eléctrica
(PE) en la placa de instalación con un cable de tierra (≥4 mm
orificio de montaje. Utilice arandelas dentadas para lograr un buen
contacto de tierra eléctrica.
Procedimiento de instalación:
1. Consulte el apartado Dimensiones para conocer las dimensiones de los
orificios de montaje.
2. Taladre los orificios adecuados en la placa de instalación.
3. Fije el AVR en la placa de instalación con un hardware adecuado, por
ejemplo, tornillos M6 a un par de 10 Nm. Los orificios de montaje tienen un
diámetro de 6,5 mm.
4. Asegúrese de que haya una buena conexión a tierra eléctrica entre la placa
de instalación y el AVR. La placa de instalación debe conectarse a tierra
eléctricamente (PE).
Instalación eléctrica
Si desea información detallada sobre la instalación eléctrica, consulte el manual
del usuario .
SM
1
3
5
4
13
15
REM 100.0% S
AUTO NoLoad
0.00 % UM
0.00 A Ie
6
SETPNT 12:45 MENU
14
8
?
9
11 12
N.º Descripción
9 Terminal RS-485 (X1300)
10 Terminal CAN (X1302)
11 E/S digitales
12 E/S analógicas
13 Terminales de alimentación
• Tierra protectora (PE)
• Alimentación de entrada U
• Alimentación auxiliar U
• Salida de excitación
14 Terminales de medición
U , U , I
M NET M
15 Panel de control (solo UNITROL 1020)
2
) a través de un
1
2
3 8
10
4
5
9
6
7
E
7
N.º Descripción
1 E/S digitales
Longitud máx. de cable 30 m
2 E/S analógicas
Longitud máx. de cable 30 m
3 Medición de tensión de red U
4 Medición de tensión de máquina U
5 Medición de corriente de máquina I
6 Condensador externo ExCap (-)
7 Salida de excitación I y U
e e
8 Unidad de medición y control (DSP)
2
¡PRECAUCIÓN! Separe los cables de control (E/S) de los cables de
excitación (alimentación y medición) para evitar interferencias
electromagnéticas.
Requisitos de dimensiones de cables:
Tipo de conexión
Cables de excitación
Terminales 1 a 17
Cables de control (E/S)
Terminales 20 a 77
Conexión a tierra
Conecte el AVR a la tierra protectora en el terminal 17 con un cable de tierra de
2
4 mm .
Realice una conexión a tierra adicional a través de los orificios de montaje a la
placa de instalación (si está conectada a la tierra protectora) o con un cable de
2
4 mm a la tierra protectora.
Asegúrese de que las conexiones a tierra sean tan cortas como sea posible.
Se proporcionan terminales de tierra de señal adicionales para los cables de
control.
2
Limitación de corriente de arranque
El gran condensador CC interno del AVR puede generar una corriente de
arranque elevada, especialmente con una fuente de tensión fuerte.
¡ADVERTENCIA! Para evitar daños en el AVR, asegúrese de que la
corriente de arranque no supere los 200 A durante 10 ms.
PWR
AUX Para evitar daños en el AVR debidos a una corriente de arranque elevada:
Método Descripción
Suministro de La alimentación de la excitación se toma de la salida del generador a
derivación través de un transformador de derivación. Utilice un transformador
de suministro de excitación con una potencia máxima de 10 kVA.
Suministro PMG La alimentación de la excitación se toma de un generador de imán
permanente (PMG). La potencia de salida permitida máxima del PMG
es 10 kVA.
Bobinados auxiliares La alimentación de la excitación se toma del bobinado de un estátor
adicional del generador.
Suministro auxiliar La alimentación de la excitación se toma de una fuente de
alimentación auxiliar. Utilice un transformador de suministro de
excitación con una potencia máxima de 10 kVA.
Batería CC La alimentación de la excitación se toma de una batería. Limite la
corriente de arranque mediante una resistencia.
Para calcular la corriente de arranque, puede utilizarse una tensión del
condensador de 0 V durante el arranque. La resistencia externa para una
entrada de 200 V CA normalmente es 1,5 Ω.
Terminales de alimentación y medición
Terminales Tipo
Terminales de
alimentación
Terminales de
medición
1) Para reducir el cableado, puede conectar cada fase de las entradas de
alimentación de excitación (PWR) y las entradas de suministro de alimentación
auxiliar (AUX) con los puentes que se incluyen.
Puesta en servicio
Si desea instrucciones detalladas sobre la puesta en servicio, consulte el manual
del usuario .
Vista general del procedimiento de puesta en servicio:
1. Asegúrese de que todas las conexiones sean correctas y seguras.
2. Descargue el archivo de configuración al AVR. Asegúrese de que los
parámetros sean correctos.
3. Examine las E/S digitales y analógicas con la máquina parada.
4. Realice pruebas con la máquina:
a) Máquina parada
•
Mida la resistencia del bobinado del estátor del excitador.
b) Máquina en vacío
•
Aumente la velocidad de la máquina a la nominal.
•
Inicie la excitación en modo manual y aumente el valor de referencia
manual hasta que la tensión de la máquina alcance el 50%.
•
Utilice la CMT 1000 para verificar las mediciones del AVR y compárelas
con otros equipos utilizados, como los dispositivos de protección.
•
Aumente el valor de referencia hasta que la tensión de la máquina
alcance el 100% y ponga a punto el AVR con el asistente de puesta a
punto del AVR.
•
Realice pruebas de respuestas graduales para examinar el rendimiento
en el modo Manual y el modo Auto.
c) Máquina conectada a la red
•
Seleccione AUTO (regulador de tensión).
•
Aumente el valor de referencia AUTO para verificar la polaridad de la
medición I . Q debe aumentar.
M
11
d) Realice pruebas de respuestas graduales para examinar el rendimiento
12 en el modo Auto y los modos VAR.
13
5. Finalización de la puesta en servicio
14
a) Guarde los parámetros en el AVR y verifique el estado con la CMT 1000.
15
b) Guarde los archivos de copia de seguridad para la documentación del proyecto.
¡ADVERTENCIA! Para evitar una regulación inestable y daños en la
máquina, haga pruebas de todos los modos de regulación y limitadores
16
empleados.
¡ADVERTENCIA! Si utiliza la sincronización, consulte el procedimiento
en el manual del usuario. Tenga especial cuidado con la sincronización
para evitar daños en el equipo, lesiones físicas o incluso la muerte.
N.º Descripción
9 Control de electrónica de alimentación
(PWM)
10 MCU de comunicación
11 Entrada de suministro de alimentación
NET
de control AUX L1–L3
12 Conexión Ethernet
M
Longitud máx. de cable 100 m
13 Conexión USB
M2
Longitud máx. de cable 3 m
14 Conexión RS-485
Longitud máx. de cable 500 m
15 Conexión CAN
Longitud máx. de cable 3 m
16 Entrada de suministro de alimentación
de excitación
PWR L1–L3
Requisito de zona de sección transversal
2
0,2 a 4 mm AWG 24 a AWG 10
2
0,2 a 2,5 mm AWG 24 a AWG 12
Ref. Etiqueta Descripción de la señal
17 PE Tierra protectora
1
16 PWR L1 Alimentación de entrada L1
1
15 AUX L1 (+) Suministro auxiliar L1
1
14 PWR L2 Alimentación de entrada L2
1
13 AUX L2 (-) Suministro auxiliar L2
1
12 PWR L3 Alimentación de entrada L3
1
11 AUX L3 Suministro auxiliar L3
10 IE+ Corriente de excitador +
9 IE- Corriente de excitador -
8 ExCap (-) Condensador externo -
7 ML1 Tensión de máquina L1
6 ML2 Tensión de máquina L2
5 ML3 Tensión de máquina L3
4 NW1 Tensión de red L1
3 NW3 Tensión de red L3
2 MC2+ Corriente de máquina +
1 MC2- Corriente de máquina -