Inversores CA de Média Tensão PowerFlex 7000/7000L (Refrigerado a Ar e Líquido) Guia de Especificação www.abpowerflex.com 7000-SR001F-EN-P – August 2003 SUMÁRIO 1.0 ESCOPO .............................................................................................................. 1 2.0 GERAL ................................................................................................................ 1 3.0 REGULAMENTAÇÕES E NORMAS (VFD & CONTROLADORES) .................... 3 4.0 REGULAMENTAÇÕES E NORMAS (TRANSFORMADORES RETIFICADORES DE ISOLAÇÃO DO INVERSOR) ........................................... 4 5.0 REQUISITOS DE PERFORMANCE DO VFD ..................................................... 5 6.0 CONFIABILIDADE ............................................................................................... 9 7.0 INTERFACE DE OPERAÇÃO E COMUNICAÇÃO .......................................... 12 8.0 SERVIÇO E MANUTENÇÃO ............................................................................ 13 9.0 SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO ....................................................................... 14 10.0 GABINETE ........................................................................................................ 15 11.0 TRANSFORMADORES RETIFICADORES E REATORES DE LINHA CA .................................................................................................... 17 12.0 EQUIPAMENTOS AUXILIARES......................................................................... 19 13.0 CONSIDERAÇÕES SOBRE O SISTEMA .......................................................... 23 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 14.0 COMISSIONAMENTO E TREINAMENTO ......................................................... 24 15.0 OBRIGAÇÕES DO FORNECEDOR................................................................... 26 16.0 DESENHOS E MANUAIS................................................................................... 26 17.0 PEÇAS SOBRESSALENTES............................................................................. 27 18.0 ACORDO DE ESTOQUE NA FÁBRICA (OPCIONAL) ....................................... 27 19.0 GARANTIA DE QUALIDADE ............................................................................. 28 20.0 TESTE PADRÃO ............................................................................................... 28 21.0 INSPEÇÃO FÍSICA ........................................................................................... 29 22.0 INSPEÇÕES NA FÁBRICA (OPCIONAL) .......................................................... 30 APÊNDICE A – FOLHA DE DADOS TÉCNICOS DO COMPRADOR .........................A-1 APÊNDICE B – FOLHA DE DADOS TÉCNICOS DO FORNECEDOR .......................B-1 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 1 PowerFlex 7000 / 7000L INVERSORES DE FREQÜÊNCIA CA DE MÉDIA TENSÃO GUIA DE ESPECIFICAÇÃO 1.0 2.0 ESCOPO 1.1 Esta especificação abrange o projeto, produção, teste, fornecimento e entrega dos inversores de freqüência CA de média tensão, incluindo, mas não limitando a, transformador de isolação, VFD, partida de entrada, controlador de correção do fator de potência, de acordo com esta Especificação e Anexos. 1.2 O VFD deve receber a fiação e ser montado e testado na fábrica como um pacote completo pelo fornecedor do VFD. Os dados do inversor, motor e da aplicação específicos do cliente devem ser pré-carregados na interface de operação e testados antes do envio. 1.3 O trabalho relacionado a seguir será realizado por terceiros: recebimento, armazenamento, instalação e conexão do equipamento na fábrica (fornecimento, instalação e conexão dos cabos de controle e alimentação). GERAL 2.1 As folhas de dados anexadas (Apêndice A e Apêndice B) devem fazer parte deste documento. O Comprador deve preencher o Apêndice A. O fornecedor do VFD deve preencher e apresentar o Apêndice B com a proposta. 2.2 O inversor deve ser modular para facilitar e agilizar a manutenção. As barreiras de metal ou plásticas devem ser fornecidas entre cada seção vertical e entre o compartimento de baixa tensão e a célula de potência. O pessoal deve ter acesso ao compartimento de baixa tensão, com o VFD energizado, sem exposição à média tensão. 2.3 Fabricantes Aceitáveis 1) Rockwell Automation 2) 3) 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 2 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 2.4 Experiência O fornecedor do VFD deve demonstrar pelo menos dez anos de experiência na fabricação de VFDs de média tensão para aplicações semelhantes nas faixas de potência e tensão desejadas. Uma lista do usuário, completa com nomes e números de telefone deve ser fornecida se solicitada. 2.5 Tensão da fonte e controle 2.5.1 O VFD deve aceitar alimentação nominal na fábrica de: 2400V Outra_____ 3300V 60Hz 4160V 50 Hz 6600V A tolerância de tensão de entrada da fonte deve ser ± 10% da tensão de linha nominal. 2.5.2 2.6 A alimentação auxiliar de baixa tensão, trifásica, será fornecida pelo cliente para alimentar o sistema de refrigeração do VFD e circuitos de controle do VFD. A tensão de alimentação auxiliar deve ser de 208 – 575 volts, trifásica, conforme especificado na folha de dados anexada (Apêndice A). Condições Ambientais 2.6.1 O VFD deve operar em uma faixa de temperatura ambiente de 0°C a 40°C (32°F a 104°F) com umidade relativa de até 95% (sem condensação), a menos que seja especificado de outra maneira. 2.6.2 O equipamento deve ter condições de ser armazenado em um ambiente com faixa de temperatura ambiente de -20°C a 65°C (-4°F a 149°F). 2.6.3 O equipamento deve operar em altitudes de 0 a 1000 m (3.300 ft.) acima do nível do mar, sem redução de capacidade. Para aplicações acima de 1000m, a temperatura ambiente máxima e os Níveis de Impulsos Básicos (B.I.L. Basic Impulse Levels) dos controladores devem ser reduzidos e os contatores à vácuo devem ser compensados para a operação na altitude especificada. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 3.0 3 REGULAMENTAÇÕES E NORMAS (VFD & CONTROLLERS) 3.1 O equipamento do fornecedor deve estar de acordo com os requisitos aplicáveis das mais recentes normas publicadas pelas organizações a seguir: • CSA (Canadian Standards Association) "Equipamento de Controle Industrial C22.2 No. 14" • ANSI (American National Standards Institute) "Transformadores de Instrumentação C57.13" • IEEE (Institute of Electrical & Electronic Engineers) • NEC (National Electrical Code) • EEMAC (Electrical & Electronic Manufacturers Assoc. of Canada) • OSHA (Occupational Safety & Health Act) • Guia para Controle de Harmônicos e Compensação Reativa dos Conversores de Potência Estáticos (IEEE 519-1992) • NEMA (National Electrical Manufacturers Association) "Controladores de Média Tensão de 1501 a 7200V CA ICS 3-2 (anteriormente ICS 2-324)" • UL (Underwriters Laboratories, Inc.) (Equipamentos de Controle Industrial de Alta Tensão 347) • UL 347A Medium Voltage Power Conversion Equipment Preliminary Standard • Norma da IEC (International Electrotechnical Commission) para Inversores CA 61800-5 • Diretrizes Européias para Segurança e EMC Nota: É de responsabilidade do usuário e/ou instalador conhecer e atender a todas as regulamentações locais, normas e especificações da OSHA, se aplicáveis. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 4 4.0 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L REGULAMENTAÇÕES E NORMAS (TRANSFORMADORES RETIFICADORES DE ISOLAÇÃO DO INVERSOR) 4.1 Os Transformadores retificadores de isolação do inversor devem estar de acordo com as normas a seguir: • IEEE C57.12.00-1993, Especificações Gerais da Norma IEEE para Distribuição Imersa em Líquido e Transformadores de Regulação. • IEEE C57.12.01-1989, Especificações Gerais da Norma IEEE para Distribuição do Tipo Seco e Transformadores de Alimentação. • ANSI C57.12.10-1988, Norma Nacional Americana para Transformadores – 230 KV e abaixo, e 833/948 a 8333/10417 KVA, Monofásico e 750/862 a 60000/80000 KVA com mudança TAP de carga – Requisitos de Segurança. • ANSI C57.12.51-1981, Requerimentos da Norma Nacional Americana para Transformadores de Alimentação Tipo Seco com Ventilação, 501 KVA e Superior, Trifásico com Alta Tensão 601 a 34500 volts, Baixa Tensão 208Y/120 a 4160 Volts. • ANSI C57.12.70-1978, Identificações de Terminal e Conexões da Norma Nacional Americana para Distribuição e Transformadores de Alimentação. • IEEE C57.12.90-1933, Regulamentação de Teste Padrão IEEE para Distribuição Imersa em Líquido e Transformadores de Regulação e Guia IEEE para Teste de Curto-Circuito de Distribuição e Transformadores de Alimentação. • IEEE C57.12.91-1995, Regulamentação de Teste Padrão IEEE para Distribuição Tipo Seco e Transformadores de Alimentação. • IEEE C57.18.10-1998, Práticas e Requisitos Padrão IEEE para Transformadores do Retificador de Alimentação com Semicondutor. • IEEE C57.124-1991, Prática Recomendada IEEE para Detecção de Descarga Parcial e Medida de Carga Aparente em Transformadores Tipo Seco. • IEC 60076-1, Transformadores de Alimentação: Geral. • IEC 60076-2, Transformadores de Alimentação: Aumento de Temperatura. • IEC 60076-3, Transformadores de Alimentação: Níveis de Isolação e testes dielétricos, Emenda No.1. • IEC 60076-3-1, Transformadores de Alimentação: Níveis de Isolação e testes dielétricos. Espaços externos no ar. • IEC 60076-4, Transformadores de Alimentação: Derivações e Conexões. • IEC 60076-5, Transformadores de Alimentação: Capacidade de resistência a curto-circuito. • IEC 60616, Identificações de Terminal e Derivação para Transformadores de Alimentação. • IEC 60722, Guia para Teste de Impulso de Iluminação e Impulso de Chaveamento dos Transformadores de Alimentação e Reatores. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 5.0 5 • IEC 60726, Transformadores de Alimentação Tipo Seco. • IEC 61378-1, Transformadores do Conversor, Parte 1: Transformadores para Aplicações Industriais. REQUISITOS DE PERFORMANCE DO VFD 5.1 O VFD deve produzir uma tensão variável e saída de freqüência variável para proporcionar operação contínua na faixa de velocidade da aplicação. O VFD deve ser capaz de operar com a saída em curto-circuito à plena corrente ou com a saída em circuito aberto à tensão nominal. 5.2 O VFD deve ser capaz de operar em um dos seguintes motores de potência equivalente e velocidade nominal na faixa de velocidade especificada no Apêndice A: Motor de indução em curto circuito padrão CA Motor síncrono padrão CA (tipo escova CC ou sem escova CA) Motor de indução do rotor com bobina padrão CA 5.3 O sistema do inversor deve fornecer velocidade controlada na faixa especificada. A precisão de velocidade dentro dessa faixa, expressa como uma porcentagem da velocidade máxima, deve estar em 0,1% da velocidade de base sem realimentação do encoder ou do tacômetro de pulso (0,01% com realimentação do encoder ou do tacômetro de pulso). 5.4 O VFD deve possuir uma faixa de “aplicação normal” de 100% da corrente contínua com uma faixa de aplicação de tempo curto de 110% de sobrecarga durante um minuto, uma vez a cada 10 minutos (adequado para cargas de torque variável). Uma faixa de “aplicação pesada” deve estar disponível com 100% de corrente contínua com uma faixa de aplicação de tempo curto de 150% de sobrecarga durante um minuto, um vez a cada 10 minutos (adequado para cargas de torque constante). O VFD deve ser capaz de produzir um torque de partida de 100% sem realimentação do tacômetro. O torque de partida com realimentação do tacômetro deve ser de 150% ou conforme especificado no Apêndice A. (O torque de partida não deve exceder 80% do torque máximo do motor.) 5.5 Para cargas de alta inércia, deve ser dada uma preferência aos VFDs capazes de parada regenerativa do motor. Para cargas de recondicionamento, a parada regenerativa deve ser obrigatória. 5.6 O VFD deve utilizar controle vetorial direto sensorless ou controle vetorial total, com realimentação do tacômetro de pulso para uma performance otimizada. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 6 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 5.7 Compatibilidade do Motor 5.7.1 O VFD deve fornecer formas de onda de corrente e tensão quase senoidais para o motor em todas as velocidades e cargas. A THD na corrente de saída deve ser menor que 5%. Os motores padrão por indução ou síncronos não devem requisitar redução de capacidade ou upgrade de isolação entre as espiras e não devem requisitar um fator de serviço adicional. O sistema de isolação do motor não deve ser comprometido termicamente ou devido ao desagaste de dv/dt. O dv/dt nos terminais do motor (linha-a-linha) devem ser limitados a 10 volts por microsegundo. Se o dv/dt nos terminais do motor (linha-a-linha) exceder 10 volts por microsegundo, o fornecedor deve definir o valor real nas folhas de dados anexadas e incluir as etapas seguidas para garantir uma longa vida útil do sistema de isolação do motor. 5.7.2 O sistema de isolação do motor não deve ser comprometido devido à tensão de pico excessiva na forma da forma de onda de saída. A tensão de saída linha-a-linha de pico do motor deve ser limitada aos valores a seguir: Tensão Nominal do Estator Linha-a-Linha Tensão de Saída Linha-a-Linha de Pico (Vca RMS) (Vpk) 2400 3394 3000 4243 3300 4667 4160 5883 6000 8485 6600 9334 Se as tensões de saída linha-a-linha de pico excederem os valores listados na tabela acima, o fornecedor deve definir claramente o valor real com a proposta e nas folhas de dados anexadas. 5.7.3 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 O VFD deve proporcionar operação estável do motor sem comprometer o sistema de isolação do motor, seja qual for o comprimento do cabo do motor. O fornecedor deve definir claramente as limitações relacionadas ao comprimento do cabo do motor na proposta. Se um filtro de saída for requisitado para reduzir as ondas refletidas ou para atender requisitos especiais da aplicação, ele deve ser integrado ao controlador VFD. Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 5.8 5.9 7 5.7.4 Se os filtros de saída forem usados no VFD, uma técnica de chaveamento para Eliminação Seletiva de Harmônicas (Selective Harmonic Elimination, ou SHE) deve estar disponível para eliminar uma provável ressonância harmônica na faixa de velocidade de operação. 5.7.5 As pulsações do torque induzido do VFD para o eixo de saída do sistema mecânico devem ser menores que 1% para minimizar a possibilidade de excitação da ressonância. Harmônicos na Linha 5.8.1 Os VFDs devem estar de acordo com a versão mais recente das Normas sobre Harmônicos IEEE 519. 5.8.2 As seguintes soluções de retificador do VFD são aceitáveis: 1) Retificador PWM (Active Front End – Regenerativo) com reator de linha CA ou transformador de isolação 2) Retificador de 18 pulsos com transformador de isolação de comutação trifásico dos enrolamentos secundários 3) Retificador de 6 pulsos com reator de linha CA ou transformador de isolação, com ou sem filtro de harmônico (somente para VFD refrigerado a ar) 5.8.3 A preferência deve ser dada aos sistemas de inversor que atendem às normas sobre harmônicos IEEE 519 com a menor complexidade de projeto possível. O fornecedor do VFD deve detalhar o número de componentes da alimentação principal fornecidos no VFD e o número dos enrolamentos secundários no transformador de isolação no Apêndice B anexado – Folhas de Dados Técnicos. 5.8.4 O VFD deve atender os requisitos locais para as restrições de interferência telefônica. Eficiência A eficiência do sistema VFD deve ser de no mínimo 96%, a 100% de velocidade e 100% de carga. A eficiência do sistema deve incluir o VFD, o transformador de entrada ou reator de linha, filtro de harmônico (se aplicável), unidade de correção do fator de potência (se aplicável) e filtro de saída (se aplicável). As fontes de alimentação de controle, circuitos de controle, ventiladores ou bombas de refrigeração devem ser incluídos em todos os cálculos de perda. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 8 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 5.10 Nível de Ruído Audível O ruído máximo audível do VFD ou sistema associado ao VFD deve estar de acordo com a norma OSHA 3074, Conservação Auditiva, que limita o nível de ruído em 85 dB(A). O sistema VFD deve estar de acordo com a norma OSHA a uma distância de um metro da parte da frente do equipamento (com portas fechadas a qualquer velocidade ou condição de carga). Os sistemas do VFD com ruído audível que excedam esse limite devem ser fornecidos com tratamento de abatimento de ruído suficiente para reduzir o nível da pressão do som abaixo de 85 dB(A). 5.11 Fator de Potência O VFD deve ser capaz de manter um fator de potência verdadeiro mínimo (Deslocamento P.F. X Distorção P.F.) de 0,98 a partir de uma potência de 30-100%. Se o fornecedor do VFD não puder atender ao requisito de fator de potência verdadeiro, uma unidade de correção do fator de potência deve ser mencionada como uma opção. O fator de potência verdadeiro que pode ser atendido (com e sem a unidade de correção de fator de potência) deve ser definido claramente na proposta. 6.0 CONFIABILIDADE 6.1 Disponibilidade O sistema do VFD deve ser projetado para uma disponibilidade mínima de 99,9%. 6.2 Tempo Médio entre Falhas O sistema do VFD deve ser projetado para um Tempo Médio Entre Falhas (MTBF ou Mean Time Between Failures) de 100.000 horas. 6.3 Vida Útil O sistema do VFD deve ser projetado uma vida útil mínima de 20 anos. 6.4 Confiabilidade 6.4.1 Para otimizar a confiabilidade e minimizar a complexidade, o número de componentes da chave de potência do inversor deve ser minimizado, utilizando dispositivos de alta tensão de pico inversa nominal (PIV ou peak inverse voltage). A preferência será dada aos projetos que exibam o menor número total de componentes de potência. 6.4.2 O VFD deve ter um sistema de monitoração de potência de controle que monitore todas as tensões e sinais da fonte de alimentação. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 6.5 6.6 9 Diagnósticos 6.5.1 Placas de interface de fibra óptica devem ser usadas para fornecer sinais de realimentação de diagnóstico e disparo para os dispositivos semicondutores de potência. O sistema de realimentação de diagnóstico deve permitir o controle constante do dispositivo, assim como monitoração constante da condição do dispositivo e realimentação de temperatura. 6.5.2 As matrizes de portas lógicas programáveis (FPGA ou Field programmable gate arrays) devem ser utilizadas nas placas de controle do inversor para permitir o manuseio de alta velocidade de diagnósticos e rotinas de manuseio de falhas. Os sistemas de controle digital de alta velocidade devem monitorar todas as falhas de hardware e software continuamente, incluindo a detecção de toda tensão e corrente do circuito de potência, assim como falhas internas no equipamento. 6.5.3 O diagnóstico do dispositivo da chave de potência deve detectar e proteger contra curtos no dispositivo, sobre ou subtensão do gate, perda de disparo, perda de realimentação de diagnóstico, realimentação de temperatura do dissipador de calor, assim como monitoração e proteção contra sobrecarga. 6.5.4 O VFD deve possuir um modem opcional que permita a capacidade de diagnóstico remoto e interação com o inversor para solução de problemas na fábrica. Atualizações de firmware devem estar disponíveis via internet. “Ride-Through” O VFD deve ser capaz de manter-se durante uma perda de alimentação de 5 ciclos. Se especificado na folha de dados anexada, um UPS opcional deve ser fornecido para um “ride-through” prolongado. 6.7 Capacidade de Reinicialização Automática O VFD deve ser capaz de reiniciar automaticamente no evento de uma perda de alimentação momentânea ou uma remoção do desarme do inversor. 6.8 Operação com Energia Reduzida O sistema do VFD deve ser capaz de operar com uma queda de tensão de 30% na linha de alimentação de entrada. (O motor não deve conseguir alcançar uma condição de “pull out”) 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 10 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 6.9 Capacidade de “Reinicialização com Motor em Movimento” O VFD deve ser capaz de reiniciar e assumir o controle de um motor conectado a uma carga em rotação na direção para frente ou reversa. 6.10 Proteção do Inversor O VFD deve possuir os seguintes recursos mínimos de proteção: No Lado da Fonte de Entrada: 1. Subtensão (ajustável) 2. Sobretensão (ajustável) 3. Sobrecorrente Instantânea (ajustável) 4. Falha de aterramento (ajustável) 5. Sobrecarga (ajustável) No Nível do Sistema: 6. Subtensão da fonte de alimentação do gatilhador 7. Sobre/subtensão e sinais da potência de Controle 8. Proteção contra sobretemperatura No Lado da Carga de Saída do Motor: 9. Proteção contra curto-circuito (sobrecorrente instantânea) 10. Sobrecarga (sobrecorrente com atraso) 11. Sobretensão (ajustável) 12. Sobrevelocidade do motor (ajustável) 6.11 Proteção do Motor a) A proteção eletrônica contra sobrecarga do motor deve ser fornecida como padrão. b) Se especificado na folha de dados, um relé RTD opcional para detecção da temperatura real do motor e desligamento do inversor deve ser fornecido. c) Uma função protetora contra parada do motor será fornecida em todas as unidades. A quantidade de tempo que será permitida ao inversor para operar no limite de corrente sob velocidade mínima deve ser ajustável. d) Se especificado na folha de dados, um relé de proteção do motor multifuncional (MPR ou motor protection relay) deve ser fornecido quando uma partida de bypass for requisitada. e) Se especificado na folha de dados, o controle do aquecedor do espaço do motor deve ser fornecido. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 7.0 11 INTERFACE DE OPERAÇÃO E COMUNICAÇÃO 7.1 Interface de Operação O VFD deve possuir um terminal de interface de operação fácil de usar e com os seguintes recursos mínimos: 7.2 Amplas telas de display LCD (mínimo de 16 linhas – 40 caracteres) que sejam fáceis de ler e forneçam indicação completa do status de operação do inversor Medidores LCD tipo barra, configurável pelo usuário para velocidade, carga, torque e tensão do motor Indicação de tempo transcorrido Funções de diagnósticos extensivas, que forneçam filas de falhas e advertências separadas na memória não-volátil e que retenham as informações sob todas as condições Ajuda on-line que forneça mensagens de texto aprimoradas em relação as falhas Buffers de tendência para pelo menos 8 variáveis que permitam tendências monoestáveis ou multiestáveis Acesso por senha em vários níveis para garantir que somente as pessoas qualificadas tenham acesso aos parâmetros críticos, mas que, ao mesmo tempo permita fácil acesso a outros níveis de pessoal Uso estendido de mensagens em linguagem clara para eliminar a necessidade de procurar códigos de erros ou decifrar o significado das mensagens de erro Assistente de Start-up, incluindo auto-ajuste, que é interativo e fácil de usar Comunicação Quando especificado na folha de dados anexada no Apêndice A, o VFD deve ser fornecido com capacidade de comunicação digital para permitir controle direto e comunicação do status com um CLP, SCADA ou outro sistema de controle. O protocolo de comunicação deve ser especificado na folha de dados. Os módulos de comunicação para Remote I/O, DeviceNet e ControlNet serão adequados para montagem em trilho DIN ou montagem na placa de comunicação. 7.3 Entradas e Saídas 7.3.1 Dezesseis (16) entradas digitais isoladas e dezesseis (16) saídas digitais isoladas devem estar disponíveis como padrão no inversor, classificadas de 12V a 260V CA ou CC. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 12 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 7.3.2 8.0 Interfaces de sinal analógico isolado (máximo de 4 (quatro)) devem ser configuráveis para: Entrada de referência de velocidade (sinal de entrada de 4-20 mA). Saída de velocidade (sinal de saída de 4-20 mA). Saída de tensão (sinal de saída de 4-20 mA). Saída de corrente (sinal de saída de 4-20 mA). Saída de carga (kW) (sinal de saída de 4-20 mA). Saída de torque (sinal de saída de 4-20 mA). 7.3.3 Se requisitado na fola de dados anexada, um software para plataforma Windows deve ser mencionado como opção para monitorar e editar parâmetros do inversor, carregar e salvar parâmetro em um arquivo, fazer download dos parâmetros para o inversor, imprimir parâmetros e visualizar e remover alarmes/falhas no inversor. 7.3.4 O VFD deve ser controlado localmente através de botões de partida/parada, botão de parada de emergência, chave seletora local/remota e potenciômetro de referência de velocidade. SERVIÇO E MANUTENÇÃO 8.1 Reposição de Componentes Os componentes da chave de potência com falha, devem ser substituíveis sem remover todo o módulo de potência. Ferramentas especiais ou transdutores de medição de força não devem ser necessários. Os componentes da chave de potência com falha para o VFD refrigerado a ar devem ser substituídos em menos de 5 minutos e para o VFD refrigerado a líquido em menos de 15 minutos. 8.2 Tempo de Reparo do Módulo Os módulos de potência do Conversor devem ser reparados em 5 minutos ou menos para o VFD refrigerado a ar e em 15 minutos ou menos para o VFD refrigerado a líquido. Se todo o módulo de potência for substituído, o fornecedor deve especificar o tempo médio para o reparo dos módulos de potência com falha. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 9.0 13 SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO 9.1 9.2 Sistema de Refrigeração a Ar 9.1.1 O sistema do VFD deve ser refrigerado a ar, a menos que seja especificado de outra forma na folha de dados anexada. 9.1.2 Os VFDs refrigerados a ar devem ser fornecidos com um ventilador de refrigeração de fluxo misto, com montagem integrada no gabinete do VFD. O VFD deve incluir chaves de pressão de fluxo do ar e detectores de temperatura para monitorar a operação correta do sistema de refrigeração a ar. Caso um ventilador falhe, o sistema deve gerar uma indicação de alarme da falha do ventilador. Chaves de fluxo de ar do tipo aleta não são aceitas. 9.1.3 Se especificado na folha de dados anexada, uma provisão deve ser feita para condução do ar de exaustão do VFD para fora da sala de controle. Requisitos para Refrigeração a Líquido 9.2.1 O sistema do VFD deve ser refrigerado a líquido quando especificado na folha de dados anexada. O líquido refrigerante deve ser etilenoglicol sem ferro ou cloretos misturado com água deionizada para permitir uma faixa de temperatura de serviço de-45°C a +70°C. A condutividade do líquido de refrigeração deve ser de 1-2 micro-Siemens / cm. 9.2.2 Trocadores de calor do tipo líquido - ar e líquido - líquido deverão ser oferecidos como opções padrão. Os trocadores de calor do tipo líquido líquido devem ser integrantes do painel da bomba do VFD. Os trocadores de calor do tipo líquido - líquido devem ser fabricados com placas de aço inoxidável recobertas de níquel. O trocador de calor líquido - líquido requer uma fonte separada de água refrigerada, fornecida pelo cliente. A água refrigerada limpa deverá ser utilizada em uma temperatura máxima de 30°C, e numa pressão máxima de 165 psi. 9.2.3 O painel de bomba do VFD deve ser integrante do gabinete VFD e deve incluir uma bomba redundante que será ativada automaticamente durante uma falha da bomba principal. Um PLC incluído no painel de controle deverá alternar automaticamente as bombas principal e redundante a cada 8 horas para mantê-las funcionando igualmente. 9.2.4 O líquido refrigerante deve ser monitorado em relação à temperatura, à condutividade e à pressão. Um tanque reservatório deve ser fornecido dentro do painel da bomba com sensores de níveis alto e baixo. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 14 10.0 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 9.2.5 Se um trocador de calor do tipo líquido - ar for especificado, este equipamento será de instalação externa por terceiros. O encanamento, a alimentação e a fiação de controle entre o VFD e o trocador de calor serão instalados por terceiros. O líquido refrigerante deve ser fornecido pelo fornecedor do VFD. Os trocadores de calor do tipo líquido - ar devem incluir um ventilador reduntante como padrão. 9.2.6 Transformadores de isolação de inversor refrigerado a líquido não serão aceitos. Caso solicitado, transformadores de isolação deverão ser externos e imersos em óleo para reduzir as perdas e o tamanho da sala de controle. GABINETE 10.1 Construção / Classificação do Gabinete 10.1.1 Os gabinetes dos VFDs refrigerados a ar e a líquido devem ser NEMA 1G (IEC IP21). Inversores refrigerados a líquido terão também uma opção para NEMA 12 com ventilação forçada e filtros (IEC IP42). Os respiradouros da porta devem consistir de conjuntos tipo veneziana que podem ser removidos da parte frontal para substituir os filtros de ar. As telas de segurança devem estar localizadas na parte de trás de cada painel tipo veneziana. Os gabinetes e portas devem ser fabricados usando aço com bitola de, no mínimo, 12 (2,64 mm de espessura) para garantir uma construção robusta. Todas as portas devem ser vedadas para fornecer proteção ambiental e encaixes seguros. 10.1.2 As travas das portas devem ser unidades do tipo ¼-volta de aplicação pesada, que sejam operadas com uma chave tipo Allen. A porta do gabinete do conversor e a porta do gabinete de cablagem devem ser intertravadas com isoladores “up-stream” ou disjuntores com trava por chave. O intertravamento deve ser totalmente coordenado para evitar o acesso a todos os compartimentos de média tensão. 10.1.3 O VFD deve ser projetado para permitir o acesso pela parte frontal a todos os componentes. O equipamento que exigir acesso pela parte traseira ou lateral não será aceito. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 10.2 15 Acabamento da Estrutura 10.2.1 Como padrão, todas a partes metálicas internas e externas do VFD (com exceção das placas traseiras da célula de potência e painéis de baixa tensão) devem ser pintadas em Cinza Sandtex (a porta de controle de baixa tensão e a cobertura do condutor frontal devem ser Preto Sandtex). Todas as placas metálicas traseiras nos compartimentos da célula de potência e de baixa tensão devem ser pintadas com branco brilhante para maior visibilidade. Opcionalmente, latas de spray para retoque em campo, da mesma cor do gabinete, devem ser fornecidas, se solicitadas. Descrição........................ Pintura em pó epóxi híbrido – Sandtex Cor Padrão ..................... Cinza/preto Sandtex (opcional cinza claro médio ANSI 49 ou cinza claro ANSI 61) Procedimento.................. Linha de pintura contínua. Todas as partes devem ser pintadas antes da montagem. Preparação ..................... Lavagem alcalina / enxágue / enxágue com fosfato de ferro / enxágue com selador ferrocromo / enxágue com água deionizada recirculada e enxágue com água deionizada virgem. Pintura ............................ Spray eletrostático atomizado a ar. Espessura total mínima da pintura – 0,002” (0,051 mm) Cozimento....................... 10.2.2 10.3 Forno a gás natural a 179°C (355°F) mínimo. Notas: 1. Quando a cor da pintura customizada opcional for especificada, todas as superfícies externas deverão ser pintadas de acordo com a especificação customizada desta cor, com exceção do conjunto externo da manopla da seccionadora de isolação, cantoneiras, suportes de levantamento, porta de baixa tensão e cobertura do condutor de baixa tensão. 2. Para proporcionar resistência à corrosão, todas as peças de aço não pintadas devem passar por um tratamento de superfície à base de zinco/cromato de bronze. Qualificações Sísmicas O equipamento, quando fixado (montado) de acordo com as instruções de instalação recomendadas pelo Vendedor, deve resistir a acelerações horizontais e verticais (zona sísmica 4) sem tombamento ou movimentação lateral. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 16 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 10.4 11.0 Cablagem 10.4.1 O VFD deve conter um conjunto de terminação de cabo de alimentação projetado para facilitar a terminação e o acesso aos cabos de linha e carga. O gabinete de montagem da terminação deve permitir entrada e saída pelas partes superior e inferior dos cabos de linha e carga. 10.4.2 Um condutor de baixa tensão deve ser fornecido na parte superior frontal do VFD e deve estar disponível com uma cobertura removível. 10.4.3 Todas as terminações de controle e alimentação e fitas de terminação devem ser identificadas de acordo com todos os esquemas e diagramas de fiação. 10.4.4 A fiação de controle de baixa tensão deve ser estanhada do tipo TEW (thermoplastic equipment wire, ou fio termoplástico para equipamentos), com tensão nominal de 600 V CA. 10.4.5 Todas as conexões internas de alimentação do VFD devem ser feitas com barramento de cobre estanhado ou cabo de alimentação isolado de 8 kV (mínimo). TRANSFORMADORES RETIFICADORES E REATORES DE LINHA CA 11.1 Impedância da Linha O fornecedor do VFD deve fornecer um dos seguintes dispositivos de impedância de entrada: 1) Transformador retificador, tipo seco, interno 2) Transformador retificador, tipo imerso em óleo, externo 3) Reator de linha CA integrado ao VFD 11.2 Transformadores Tipo Seco, Interno (Não-integrado ao VFD) Serão fornecidos no mínimo os seguintes recursos padrão:(Consulte a Especificação 80001-005 da Rockwell Automation para maiores detalhes.) 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Uma (1) chave térmica com reset automático normalmente fechada por bobina, conectada em série a uma fita de terminação. Classe de isolação de 220 C, elevação de 150°C e Classe de Refrigeração AA. Barramentos de HV (High Voltage ou Alta Tensão) e LV (Low Voltage ou Baixa Tensão) nas extremidades. Níveis de isolação do enrolamento secundário de acordo com a especificação de transformador 80001-005 da Rockwell Automation (RA). Delta primário com derivações de 2 -5%, 1 FCAN, 1 FCBN. Enrolamento secundário “Y” (retificador de 6 pulsos ou PWM). Três (3) enrolamentos secundários: Um (1) Delta, Dois (2) Delta estendidos em Delta –20 graus e Delta +20 graus (18 pulsos). Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 8) 9) 10) 11) 12) 13) 14) 15) 16) 17) 18) 19) 11.3 17 5 a 8% de impedância. Completamente isolado de fase para terra e neutro para terra. Completamente isolado entre os enrolamentos secundários (18 pulsos). Olhal de elevação no conjunto de núcleo e bobina – unidade completa. Provisões para elevação e levantamento removíveis no conjunto básico do gabinete – unidade completa. Mudança de derivação através de jumpers do barramento sólido. Placa de identificação diagramática. Dois (2) suportes de terra do gabinete – Aço inoxidável com 2 furos. Base adequada para levantamento, puxamento e rolagem. Gabinete interno ventilado Tipo 1, na cor cinza claro, ANSI 49, largura extra para entrada e saída do cabo pela parte inferior e superior. O transformador deve ser projetado para operação contínua em sua kVA nominal (refrigeração natural) sem exceder a elevação de temperatura. A classificação para período de tempo curto deve ser adequadamente projetada para entregar a alimentação exigida pelo inversor sem perda de vida útil da isolação. Transformadores com refrigeração forçada não são permitidos. Transformadores Tipo Imerso em Óleo Mineral, Externo Serão fornecidos no mínimo os seguintes recursos padrão:(Consulte a Especificação 80001-005 da Rockwell Automation para maiores detalhes.) 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) 10) 11) 12) 13) 14) 15) 16) 17) 18) 19) 20) 21) 22) 23) Cobertura do tanque soldada, construção do tanque selada. Parafusos de elevação da Cobertura. Suporte manual com cobertura parafusada. Ganchos de elevação – unidade completa. Medidor de Pressão à vácuo. Imerso em óleo mineral. Válvula de drenagem de óleo e dispositivo de preenchimento superior Elevação de 65 C, Classe de Refrigeração OA. Medidor do nível de líquido magnético e contatos de alarme. Medidor com termômetro a óleo na parte superior e contatos de alarme. Alterador de derivação desenergizador com maçaneta travável. Radiadores de refrigeração tipo painel – tipo soldado. Placa de identificação diagramática. Dois (2) suportes de terra no tanque – aço inoxidável com 2 furos. Base com provisões para levantamento, puxamento e rolagem. Dispositivo para alívio de pressão Caixa de controle, NEMA 3R (IP34). Câmaras terminais preenchidas com ar HV (High Voltage ou Alta Tensão) e LV (Low Voltage ou Baixa Tensão). Vávula de alívio de pressão automática/manual. Classe de refrigeração OA. Níveis de isolação do enrolamento secundário de acordo com a Especificação de Transformador 80001-005 da Rockwell Automation (RA) Delta primário com derivações de 4 – 2.5%, 2 FCAN, 2 FCBN. Enrolamento secundário “Y” (retificador de 6 pulsos ou PWM). 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 18 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 24) 25) 26) 27) 28) 11.4 11.5 Três (3) enrolamentos secundários: Um (1) Delta, dois (2) Delta estendidos em Delta –20 graus e Delta +20 graus (18 pulsos). 5 a 8% de impedância. Completamente isolado da fase para terra e neutro para terra. Completamente isolado entre os enrolamentos secundários (18 pulsos). Gabinete na cor cinza claro, ANSI 61. Reatores de Lina CA 11.4.1 Onde possível, reatores de linha podem ser fornecidos ao invés de transformadores, sendo que o sistema do VFD e os reatores de linha são projetados para fornecer pelo menos isolação de harmônico equivalente e eficiência geral de um transformador e sistema do VFD. 11.4.2 Os reatores de linha devem ser integrados ao barramento do VFD. 11.4.3 O fator K do reator deve ser projetado para serviço do retificador (retificador de 6 pulsos ou PWM). 11.4.4 O reator de linha deve ser refrigerado por convecção com isolação Classe H. 11.4.5 O reator de linha deve incluir proteção térmica. Transformadores de Saída Os transformadores de saída ou transformadores elevadores não são aceitos para uso com os Inversores de Freqüência Variável CA. 12.0 EQUIPAMENTOS AUXILIARES 12.1 Meios de Desconexão de Entrada Para a proteção e isolação do circuito de alimentação do VFD da fonte principal, uma partida de entrada (dimensionada para corrente do motor) deve ser fornecida com os seguintes critérios mínimos do projeto: 12.1.1 A estrutura deve consistir de um conjunto de aço vertical auto-sustentável, com acesso frontal e invólucro de metal. Ela deve conter: • • • • • 12.1.2 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Barramento horizontal de alimentação de cobre estanhado Um Barramento do Aterramento de Cobre Uma seccionadora de isolação principal com abertura sem carga Um contator de interrupção à vácuo Um painel de controle de contator de baixa tensão A célula de potência deve ser projetada para aceitar fusíveis de limitação de corrente, fixados por parafuso ou presilhas para a operação em classe E2. Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 12.1.3 19 A estrutura será dividida em compartimentos isolados como segue: 1. 2. 3. 4. Compartimento do barramento de alimentação principal e do barramento de aterramento Compartimento da Célula de Potência Compartimento de baixa tensão Canaleta para fiação de baixa tensão através da parte superior da estrutura 12.1.4 Cada estrutura deve possuir também um canal base não removível e cantoneiras removíveis para facilitar a instalação. 12.1.5 Barramento Principal de Alimentação 12.1.6 12.1.5.1 O Barramento Horizontal Principal de Alimentação deve estar localizado na parte central traseira da estrutura para permitir uma melhor distribuição de calor e facilitar a manutenção e emendas. O barramento de alimentação deve estar montado na lateral de um suporte isolador para barramento moldado em um plano vertical comum. Deverá fornecer melhor resistência contra curtocircuito e proteção contra acumulação de pó e atração entre fases. O barramento de alimentação deve ser feito de cobre estanhado e estar disponível em uma das seguintes faixas de corrente contínuas: 1200, 2000 ou 3000 amperes. 12.1.5.2 O acesso ao compartimento do barramento deve ser possível pela parte frontal ou traseira da estrutura, permitindo instalação e manutenção regular das conexões das emendas dos barramentos de aterramento e de alimentação. 12.1.5.3 O barramento horizontal e a cablagem/barramento da célula de potência principal devem ser fixados e testados de acordo com a NEMA ICS 3-2 e UL 347 (parágrafo 30). 12.1.5.4 Quando o barramento de alimentação isolado opcional for especificado para o barramento horizontal principal de alimentação, um material de isolação termorretrátil tipo luva, com boa resistência à chama e propriedades de auto-extinção deve ser usado. Este material deve ter um espessura mínima de 1,4 mm (0,055 pol.) Suporte do Barramento 12.1.6.1 O barramento horizontal/vertical e a cablagem/barramento na(s) celula(s) de potência principal(is) devem ser fixados e testados de acordo com a NEMA ICS 3-2 e UL 347. 12.1.6.2 O barramento e a cablagem devem ser fixados para resistir à energia em circulação, permitida pelo maior fusível disponível, durante uma falha de curto-circuito. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 20 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 12.1.7 Barramento de Aterramento Um barramento de aterramento contínuo de cobre, deve ser fornecido em todo o comprimento do gabinete do controlador. Um terminal mecânico para cabo no. 8 a no.1/0 AWG ou no.6 a 250 MCM deve ser fornecido na extremidade de entrada do barramento. O barramento de aterramento deve ser de cobre nú, de 6,4 mm x 51 mm (1/4pol. x 2pol.). 12.1.8 Especificações do Contator à Vácuo 12.1.8.1 O contator de média tensão mantido eletricamente (magneticamente) deve ser da Allen-Bradley Cód. Cat. 1502, do tipo à vácuo ou equivalente. 12.1.8.2 Devem ser usadas as seguintes faixas de corrente (abertas): • • 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 400 A 800 A 12.1.8.3 O contator deve possuir indicadores visuais de desgaste dos contatos. Nenhuma ferramenta especial deve ser necessária para a verificação do desgaste dos contatos. 12.1.8.4 A manutenção da bobina e da ampola de vácuo não é necessária para a remoção do contator à vácuo. 12.1.8.5 O contator de entrada à vácuo deve ser montado fixo dentro da célula de potência. A montagem fixa fornece um contato contínuo sólido, reduzindo consideravelmente as necessidades de manutenção. O contator deve ser intertravado com a seccionadora de isolação com abertura sem carga, elétrica e mecanicamente, que devem fornecer os seguintes recursos de segurança: • Evitar que a seccionadora de isolação seja aberta ou fechada, quando o contator estiver na posição fechada. • Evitar a abertura da porta de média tensão, quando a seccionadora de isolação estiver na posição fechada. • Evitar o fechamento da seccionadora de isolação, quando a porta de média tensão do controlador estiver aberta. • Remover a alimentação de controle do transformador de alimentação do controle (CPT – Control Power Transformers), transformadores de alimentação (PTs – Power Transformers) ou da fonte de alimentação externa para o circuito de controle quando a seccionadora de isolação e o contator estiverem na posição aberta. Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 12.2 21 Controladores de Bypass Se especificado na folha de dados do Apêndice A anexada, uma partida com bypass deve ser fornecida. O fabricante da partida de bypass deve ser o mesmo do VFD e da partida de entrada. A partida de bypass deve sempre estar localizada no lado esquerdo da partida de entrada. Uma configuração do barramento de alimentação duplo deve ser utilizada no compartimento do barramento (um é o barramento de alimentação principal e o outro é o barramento de freqüência variável). O barramento de freqüência variável deve estar localizado acima do barramento de alimentação principal. Para garantir a máxima segurança e permitir um acesso para serviço totalmente isolado para o VFD durante o bypass, um contator de saída à vácuo, chave de isolação, intertravamento elétrico e mecânico devem ser incluídos na partica com bypass. 12.3 Transferência Síncrona Se especificado na folha de dados anexada, um controle de transferência síncrona do VFD para a freqüência de linha (e o retorno da freqüência de linha para o VFD) deve ser mencionado como opção separada. O sistema de controle do VFD deve incluir um regulador de sincronização para ajustar a referência de velocidade do inversor conforme requisitado para sincronizar o motor com a linha. O controle do VFD deve incluir os seguintes parâmetros ajustáveis para controle de transferência síncrona: 12.4 Ângulo Condutor de Transferência Síncrona Ganho do Regulador de Sincronização Erro do Regulador de Sincronização Máscara de Transferência Síncrona Tempo de Sincronização Tempo de Transferência Síncrona Transferência Síncrona sem Atraso Contator de Saída Se o motor for capaz de ser acionado por uma fonte elétrica ou mecânica separada, enquanto o inversor estiver em manutenção, então um contator de saída deve ser fornecido para fins de isolação de segurança. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 22 13.0 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L CONSIDERAÇÕES SOBRE O SISTEMA 13.1 13.2 Análise de torção 13.1.1 Se especificado na folha de dados do Apêndice A anexada, uma análise de torção deve ser mencionada como opção separada. Este serviço deve determinar as freqüências naturais rotacionais de vibração, pontos ressonantes (velocidades críticas onde freqüências naturais coincidem com excitações de torção na faixa de velocidade) e desgaste de estado estável através de análises computadorizas. O trem do inversor deve ser moldado em massas englobadas e os eixos de conexão representados por inércia e dureza, criando um número de massas necessárias para obter freqüências naturais precisas de vibração. O modelo de sistema deve ser detectado em um Diagrama Elástico de Massa. 13.1.2 Um relatório deve ser fornecido com a proposta, incluindo um resumo dos níveis de torque e stress. Deslocamentos vibratórios devem ser tabulados com a localização do eixo e identificados como velocidades essenciais nos resultados. Requisitos do Tacômetro Se especificado na folha de dados do Apêndice A anexada, uma realimentação de velocidade por tacômetro de pulso ou encoder deve ser requisitada. A realimentação do tacômetro é recomendada sob as seguintes condições: 1. Quando a precisão da regulação da velocidade deve estar entre 0,01 – 0,02% da velocidade nominal. 2. Na direção para frente ou reversa. Quando o torque necessário de partida em velocidade zero for maior que 90% do torque de operação contínua. 3. Quando a velocidade de operação contínua for maior que ou igual a 0,1 Hz, mas menor que 6 Hz. 4. Para minimização dos tempos de reinicialização usando a capacidade de partida em movimento. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 14.0 23 COMISSIONAMENTO E TREINAMENTO 14.1 14.2 Serviços de Comissionamento de Start-up (Opcional) 14.1.1 O start-up será realizado na fábrica do Usuário. 14.1.2 O Fornecedor deverá fornecer: • Uma reunião de pré-instalação com o Usuário para rever: – O plano de start-up – O cronograma de start-up – As especificações da instalação do inversor • Inspecionar os dispositivos mecânicos e elétricos do inversor • Realizar um teste de puxão de todas as conexões internas do inversor e verificar a fiação. • Verificar as conexões mecânicas essenciais para as especificações adequadas do torque. • Verificar e ajustar os intertravamentos mecânicos nos locais permanentes. • Confirmar se toda a fiação seccional está conectada adequadamente. • Verificar novamente a fiação de controle de quaisquer dispositivos de controle externo. • Configuração de todas as fontes de alimentação internas do inversor e circuitos de controle do tiristor. • Verificação do faseamento adequado do transformador de isolação para o inversor. • Confirmar a cablagem do inversor para o motor, transformador de isolação e alimentação de linha. • Realização do teste com Megômetro. • Aplicar média tensão para o inversor e realizar de verificações operacionais. • Movimento brusco no motor e ajuste do inversor para os atributos do sistema. (Se a carga não estiver em condições de suportar qualquer movimento na direção reversa, ela deverá ser desacoplada antes do impacto no motor para o teste de direção.) • Operar o sistema de motor do inversor em toda a faixa operacional para verificar se o desempenho está adequado. Treinamento na Fábrica (Opcional) 14.2.1 O Fornecedor deve oferecer um Treinamento em Inversores de Média Tensão na fábrica do Fornecedor. As sessões de treinamento devem ser elaboradas para o pessoal de manutenção e operações e deve incluir solução de problemas e manutenção dos inversores de Média Tensão instalados. Os manuais e documentação serão fornecidos para cada participante. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 24 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 14.2.2 14.2.3 14.3 O treinamento deve cobrir os tópicos a seguir: • Teoria básica do motor • Teoria de operação • Hardware do inversor • Firmware do inversor • Operação do sistema de refrigeração • Interface de Operação • Procedimentos de substituição da placa • Procedimentos de substituição do dispositivo de alimentação • Análise e solução de problemas • Procedimentos de manutenção preventiva Laboratórios devem ser incluídos no treinamento. Demonstrações devem ser fornecidas para permitir aos estudantes aplicar o material da palestra a uma unidade de demonstração funcional. Treinamento na Fábrica (Opcional) 14.3.1 Se especificado, o Fornecedor deve fornecer um instrutor qualificado para treinar o pessoal do usuário em tópicos específicos sobre o sistema instalado na fábrica. O Fornecedor deve explicar a duração e o conteúdo da sessão. Cada participante deve receber os manuais e a documentação (máximo de oito participantes por curso de treinamento). 14.3.2 O treinamento deve cobrir no mínimo os seguintes tópicos: 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 • Teoria básico do motor • Teoria de operação • Hardware do inversor • Firmware do inversor • Operação do sistema de refrigeração • Interface de Operação • Procedimentos de substituição da placa • Procedimentos de substituição do dispositivo de alimentação • Análise e solução de problemas • Procedimentos de manutenção preventiva Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 15.0 25 OBRIGAÇÕES DO FORNECEDOR 15.1 Divergências Quaisquer exceções ou divergências devem ser definidas por escrito na oferta. 16.0 DESENHOS E MANUAIS 16.1 Desenhos Informativos Os pedidos devem incluir a apresentação de um conjunto com três (3) cópias impressas em papel dos desenhos dimensionais e elétricos (dois para o Cliente e um para o representante local do Fornecedor) na finalização de engenharia. Esses desenhos devem ser adequados para fotocópia. 16.2 Desenhos para Aprovação Se solicitados, os desenhos para aprovação devem estar disponíveis sem encargos. A aprovação enviada deve incluir um conjunto com (3) cópias impressas em papel dos desenhos dimensionais e elétricos. Os desenhos para aprovação podem ser enviados eletronicamente via Internet, como uma alternativa de enviá-los por correio. O Fornecedor deve mencionar o prazo de processamento adicional para aprovação dos desenhos. Nota: O Fornecedor deve permitir ao Comprador duas (2) semanas para revisar os desenhos. Esse período inicia-se na data em que os desenhos são enviados ao Comprador e termina na data em que os desenhos são devolvidos ao Fornecedor. Se os desenhos forem devolvidos antes de 2 (duas) semanas, então o tempo de preparação deve ser ajustado de acordo. 16.3 Desenhos e Manuais Finais Os desenhos certificados, os manuais de instrução e manutenção (3 conjuntos) devem ser enviados dentro de 30 dias do envio do produto final. Os desenhos finais devem estar disponíveis em formato DXF sem encargos. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 26 17.0 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L PEÇAS SOBRESSALENTES 17.1 Peças Sobressalentes A lista de peças sobressalentes recomendadas e seus preços deve ser fornecida com a oferta. Além disso, o endereço do local mais próximo de estoque de peças, deve ser fornecido ao usuário. 17.2 Peças Sobressalentes Críticas As peças sobressalentes críticas são aquelas identificadas como sendo associadas aos longos tempos de preparação e/ou são essenciais para a operação da unidade. Essas peças sobressalentes devem estar no estoque do Cliente para limitar tempos de parada imprevistos. 17.3 18.0 Peças Sobressalentes de Manutenção 17.3.1 As peças sobressalentes de manutenção são aquelas identificadas como sendo necessárias para a manutenção regular programada do equipamento. Essas peças incluem, mas não são limitadas, a peças sujeitas a desgaste, que devem ser substituídas durante as manutenções preventivas programadas. 17.3.2 O Fornecedor deve auxiliar na determinação de um nível apropriado de peças sobressalentes, em conjunto com a lista de material do Comprador (a qual pode incluir disjuntores, partidas diretas, seccionadores de sobrecarga e outros equipamentos auxiliares, incluindo inversores de velocidade variável) e a atual base instalada. CONTRATO DE ESTOQUE NA FÁBRICA (OPCIONAL) 18.1 O Fornecedor deve oferecer um acordo de estoque na fábrica, no qual o Fornecedor estocará e fornecerá, quando necessário, todas as peças sobressalentes requisitadas pelo usuário no local de estoque mais próximo. O usuário deve ter um acesso imediato/controlado a esse estoque nos 365 dias do ano. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 19.0 20.0 27 GARANTIA DE QUALIDADE 19.1 Todos os procedimentos de inspeção e teste devem ser desenvolvidos e controlados de acordo com as diretrizes do sistema de qualidade do Fornecedor. Esse sistema deve ter registro ISO 9001 e ser, regularmente, revisado e auditorado por um certificador independente. 19.2 Todo material recebido deve ser inspecionado e/ou testado para verificar a conformidade com as especificações de garantia de qualidade. 19.3 Todos os sub-conjuntos devem ser inspecionados e/ou testados para verificar a conformidade com as especificações da garantia de qualidade e engenharia do Fornecedor. TESTE PADRÃO 20.1 Os testes a seguir devem ser executados de acordo com os requerimentos aplicáveis e/ou especificações da Canadian Standards Association (CSA), Underwriters Laboratories (UL), National Electrical Manufacturers Association (NEMA), European Standard (EN), e International Electrotechnical Commission (IEC). 20.2 As verificações funcionais devem ser realizadas onde for possível, caso contrário, a inspeção e verificações de continuidade devem ser realizadas. 20.3 Um teste de resistência dielétrica de alta tensão (hi-pot) deve ser realizado em todos os barramentos e cabos de fase a fase e fase a terra (com exceção dos componentes eletrônicos, controles de baixa tensão e transformadores de instrumentação). O nível de tensão usado para esse teste depende da tensão nominal CA do produto. 20.4 Os componentes devem ser operados com funcionalidade nos circuitos, conforme mostrado nos diagramas elétricos ou conforme requerido pelas instruções de testes específicos. 20.5 Os dispositivos de proteção, instrumentos, medidores e controles associados devem ter a funcionalidade testada, com a aplicação dos sinais de controle específicos, corrente e/ou tensões. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 28 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 20.6 21.0 Os inversores de Média Tensão devem ser inspecionados para: • Teste de Falha da Alimentação de Controle • Verificações de Disparo do Retificador • Verificações de Disparo do Inversor • Testes do Conversor de Linha • Testes do Conversor da Máquina • Testes de Carga – Os inversores devem ser acelerados à freqüência nominal do motor em teste, subcarga, desacelerados para 10 Hz, então acelerados de volta à freqüência nominal do motor em teste, com um tempo de rampa de aproximadamente dez segundos. Esse ciclo deve ser repetido continuamente por até uma hora. – Os inversores devem ser testados abaixo da carga na freqüência nominal do motor em teste. INSPEÇÃO FÍSICA 21.1 O produto deve atender a todas as normas e especificações de engenharia e execução aplicáveis. Todos os componentes devem ser verificados de acordo com a documentação de engenharia a ser apresentada e devem estar instalados corretamente. 21.2 As placas de atenção, barreiras de isolação e intertravamentos mecânicos devem fornecer segurança e isolação suficientes para as pessoas e o equipamento. 21.3 • As etiquetas de advertência e placas de identificação devem estar presentes e nas suas posições específicas para avisar as pessoas de perigos possíveis. • As barreiras de isolação devem estar no lugar, dentro do painel. Essas barreiras protegem as pessoas contra toque em componentes energizados de média tensão numa área normalmente não energizada. • A operação da manopla da seccionadora de isolação e do intertravamento da porta deve ser verificada. O intertravamento evitará a abertura de qualquer porta de média tensão num gabinete de média tensão quando a manopla da seccionadora de isolação for colocada na posição “ON” (LIGADA). Todo o barramento e conexões do barramento devem ser verificados quanto à adequação de espaço, perda na superfície do dielétrico, faseamento e torque. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 22.0 29 INSPEÇÕES NA FÁBRICA (OPCIONAL) 22.1 22.2 Inspeção Visual do Equipamento 22.1.1 Se requisitada, uma revisão dos desenhos elétricos e mecânicos do equipamento comprado será feita com o Engenheiro de Aplicação ou o Gerente do Projeto do Fornecedor, antes do início da inspeção. 22.1.2 A inspeção visual consiste de uma visita do Comprador à fábrica, antecedida por uma notificação e coordenação com o Coordenador de Atendimento ao Cliente ou com o Gerente do Projeto, com o objetivo de visualizar o equipamento especificado pelo Comprador nos vários estágios de construção durante a visita. (Não há preparação do equipamento para essa inspeção e isto é um meio de permitir ao Comprador de verificar o andamento do pedido, sem qualquer interrupção do ciclo de produção.) Teste com Testemunha 22.2.1 Se requisitado, um teste com testemunha deve ser mencionado como uma opção separada, incluindo uma revisão dos desenhos elétricos e mecânicos do equipamento comprado a ser feita com o Engenheiro de Aplicação ou o Gerente do Projeto antes do início dos testes. Quaisquer perguntas ou esclarecimentos antes do início do teste serão considerados neste momento. O Engenheiro de Aplicação permanecerá com o Comprador durante o teste real. Na conclusão do teste, o Comprador se reunirá com o Engenheiro de Aplicação ou Gerente do Projeto para discutir quaisquer considerações ou problemas surgidos durante o teste. Quaisquer alterações ou mudanças requisitadas pelo Comprador serão documentadas e discutidas nesta reunião. O Gerente do Projeto ou o Engenheiro de Aplicação responderão ao Comprador o mais rápido possível com uma descrição do impacto financeiro e/ou sobre o cronograma das mudanças. 22.2.2 O teste com testemunha deve incluir um Teste de Operação do Sistema do Inversor, que deve consistir na operação do inversor de freqüência variável conectado a um dinamômetro de 1250 hp (mínimo). Durante o teste do inversor, será realizada uma demonstração da interface de operação e funcionalidade, assim como uma demonstração da operação do inversor. 22.2.3 O inversor será testado até a potência nominal (hp) ou 1250 hp, o que ocorrer primeiro, em estado fixo e velocidades variadas. 22.2.4 O inversor será testado também para verificação do fator de serviço se o mesmo está dentro dos limites do dinamômetro. 22.2.5 O inversor será testado com o transformador de isolação, contator de entrada e barramento CC da fábrica. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Guia de Especificação 30 Inversores de Freqüência CA de Média Tensão PowerFlex 7000 / 7000L 22.2.6 Para inversores refrigerados a líquido, o trocador de calor de teste na fábrica será utilizado. 22.2.7 O equipamento a seguir, se comprado, deve ser testado a um custo adicional acima do custo básico dos testes padrões: • • • • • • 22.2.8 22.3 Dispositivos de isolação Contatores Filtros de Harmônicos Partidas com Bypass Transferência Síncrona Opções de comunicação remota Um Relatório do Teste Certificado será emitido ao Comprador. Teste com Testemunha – Combinação de Inversor e Motor (Opcional) Se especificado na folha de dados especificada, um preço opcional deve ser apresentado separadamente na proposta para um teste com testemunha do inversor e motor combinados. O Teste de Operação do Sistema Inversor e Motor combinados deve incluir o seguinte: 22.4 Um revisão dos desenhos elétricos e mecânicos para o equipamento comprado será feita com o Engenheiro de Aplicação ou Gerente do Projeto antes do início dos testes. Operação do VFD e o motor na tensão nominal, corrente e freqüência de base até que uma temperatura estável de operação do motor seja alcançada. Um registro da temperatura do enrolamento e dos mancais será feito durante o teste. Um relatório do teste deve ser encaminhado ao comprador. Teste Customizado (Opcional) Se requisitado, o Fornecedor deve estar preparado para fornecer um teste customizado do VFD e do equipamento associado. As especificações do Comprador para o teste customizado devem ser fornecidas ao Fornecedor pelo menos dois meses antes da data do teste, quando o Fornecedor fornecerá um custo e o impacto sobre o cronograma para concluir os requisitos do teste. 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Apêndice A – Folha de Dados Técnicos (Para ser Preenchida pelo Comprador) Referência do Projeto: Referência R.F.Q.: Referência de Esp.: Data: Tensão de Alimentação do Sistema (± 10%) 2400 V 3300 V 4160 V 6000 V 6600 V 7200 V Outra V Freqüência de Linha: 60 Hz Opções Impressor de Diagnóstico Medidores Analógicos Montados na Porta para velocidade, tensão, corrente e carga de saída Medidores tipo barra no display para velocidade, tensão, corrente e carga de saída 50 Hz Saídas Analógicas Isoladas de 4-20 mA Velocidade Corrente Todas Tensão Carga Alimentação Auxiliar Trifásica do VFD 60 Hz: 208 V 480 V 575 V 50 Hz: 400 V Normas do Projeto UL 347A IEC 61800-5 Requisitos de Carga/Aplicação Tipo de Carga: Ventilador Bomba Outros Perfil de Torque: Variável Constante Outros Relação da Caixa de Engrenagem: a Nenhum Faixa de Velocidade: Hz a Hz Torque de Partida 0-100% 101-150% >150% Teste Padrão Teste com Testemunha Teste Combinado do Inversor/Motor na Fábrica do Fornecedor do Motor Teste de String no Equipamento Acionado na Fábrica do Fornecedor Aplicação rápida de sobrecarga 110% por 1 minuto 150% por 1 minuto Ambiente Localização da Fábrica: Engenharia sísmica: Não Sim Zona Temperatura Ambiente Máx.na Sala de Controle: Temperatura Ambiente Mín.na Sala de Controle: Elevação: Medidores ASL Umidade: % Sem Condensação Nível de Pó na Sala de Controle: PPM Aquecedor no Espaço do Gabinete? Não Sim Regulação de Velocidade Modo de Torque 0.1% Motoração 0.01% Regeneração Outro % Reversão Dados do Motor hp/kW: Novo ou Existente? FLA: Fornecedor: S.F.: Gabinete: Tensão: Velocidade nominal: RPM Aquecedor de Espaço: V Motor Classificado para Partida de Bypass: Sim °C °C V Equipamento Auxiliar Partida de Entrada com contator à vácuo e chave de isolação com fusível Partida de Bypass Transferência Síncrona para Freqüência de Linha Gabinete do Controle de Alimentação para Equipamento Elétrico Contator de Saída Não RTDs (2-Enrolamentos/Fase, 1 por mancal) 100 Ohm Platina 10 Ohm Cobre 100 Ohm Níquel 120 Ohm Níquel Opções de Comunicação Adaptador DeviceNet Adaptador RIO Adaptador ControlNet Modbus Modbus Plus Outros: Métodos de Refrigeração do VFD Refrigerado a Ar Refrigerado a Líquido Provisão para duto de Trocador de Calor Água-Ar exaustão de ar Trocador de Calor Água-Água Serviços Análise de Harmônicos Análise de Torção A-1 Treinamento na Fábrica Treinamento na Planta Apêndice B – Folha de Dados Técnicos (Para ser Preenchida pelo Fornecedor) Informação Geral Fornecedor: Local de Fabricação: Fabricante de Inversores MV por Fabricante de Controladores MV por Anos Anos Local do Prestador de Serviços Disponíveis mais Próximo da Fábrica do Cliente? Tensão de Linha Nominal do VFD: Freqüência da Alimentação: Hz Tensão do Motor: V Isolação da Seção de Entrada Disjuntor Chave LB Partida de Entrada com Contator à Vácuo e Isolador com Fusível Capacidade de Parada de Emergência? Sim Não V Dispositivo de Impedância da Fonte Reator de Linha CA Transformador de Isolação Topologia do VFD? Inversor Dispositivo de Chaveamento do Semicondutor de Potência: GTO SGCT IGCT IGBT Capacidade de Tensão Inversa de Pico: V Corrente Controlável On-state: A Número Total de Dispositivos de Chaveamento do Inversor: Número Total de Diodos Anti-paralelos do Dispositivo de Chaves do Inversor: Número Total de Diodos de Ponto Neutro do Inversor: Freqüência de Chaveamento: Hz Modo de Falha do Dispositivo de Chaveamento do Inversor: Sem ruptura Ruptura Sem arco Arco Refrigeração do Dispositivo de Chaveamento do Inversor: Dos dois lados De um lado Retificador Número de Pulsos: 6 12 18 24 30 Active Front End (Retificador PWM regenerativo) Dispositivo de Chaveamento do Semicondutor de Potência: SCR SGCT Diode IGBT Outro Capacidade de Tensão Inversa de Pico: V A Núm. Total de Dispositivos de Chaveamento do Retificador: Núm. Total de Fusíveis de Alimentação do Retificador: Tensão nominal do Fusível de Alim. do Retificador: V A Circuito Pré-carregado?: Compatibilidade do Motor Motor inversor necessário? Sim Não Redução na capacidade do motor necessária? Sim Não Forma de onda de Tensão do Motor dv/dt? Volts/microsegundo Tensão de Pico da forma de onda de Tensão do Motor? Volts Comprimento máximo do cabo do motor do VFD? Metros Sim Não Não Aplicável Circuito do Barramento CC: ___ Indutor Capacitores Indutor do Barramento CC: Integrado ao VFD Externo ao VFD Não-Saturável Tipo de Enrolamento de Divisão Dupla Expectativa de Vida do Indutor do Barramento CC? anos Capacitores do Barramento CC: Eletrolítico Tipo filme a óleo Número Total de Capacitores do Barramento CC: Expectativa de Vida do Capacitor do Barramento CC? Anos Transformador de Isolação Tipo Seco Interno Tipo Óleo Externo Material do Enrolamento: Alumínio Número de Enrolamentos Secundários: Cobre _____________ Refrigeração: Convecção Ar Forçado Ar do VFD usado para refrigerar o Transformador: Sim Eficiência a Plena Carga % Impedância: % Capacidade de Sobrecarga: % por 1 Minuto Não Performance Controle: Vetorial Sensorless V/Hz Largura de Banda do Regulador de Velocidade: Radianos/seg. Largura de Banda do Regulador de Torque: Radianos/seg. Regulação de Velocidade: Sem Tacômetro % Com Tacômetro % Capacidade de Sobrecarga: % por min. a cada minutos Faixa de Freqüência de Saída: Hz Eficiência do VFD a Plena Carga: % Nível de Som: Db(A) Sim Não Frenagem Regenerativa? Confiabilidade Taxa de FIT do Dispositivo de Chaveamento do Inversor: falhas/bilhões de horas Taxa de FIT do Dispositivo de Chaveamento do Retificador: Falhas/bilhões de horas Disponibilidade: % Tempo de Substituição do Dispositivo de Chaveamento: minutos Queda de Energia (Ride-Thru) Ciclos Tipo de Proteção de Pico de Entrada: Acesso Traseiro Requisitado? Yes No Tendência Multiestável? Yes No Vetores programáveis em campo? Yes No Assistente de Configuração na Interface de Operação? Sim Não Teste Padrão Teste com Testemunha Teste Combinado do Inversor/Motor na Fábrica do Fornecedor do Motor Teste de “String” no Equipamento Acionado na Fábrica do Fornecedor B-1 Medium Voltage Products, 135 Dundas Street, Cambridge, ON, N1R 5X1 Canada, Tel: (1) 519.740.4100, Fax: (1) 519.623.8930, www.ab.com/mvb Publication 7000-SR001F-PT-E – Agosto 2003 Substitui a Publicação 7000-SR001B-PT-P – Setembro 2000 Copyright © 2003 Rockwell Automation, Inc. Todos os direitos reservados.