Příručka. MOVITRAC B Bezpečné odpojení podmínky. Vydání 06/ / CS

Transkript

1 Převodové motory \ Průmyslové převodovky \ Elektronika pohonů \ Automatizace pohonů \ Služby MOVITRAC B Bezpečné odpojení podmínky Vydání 06/ / CS Příručka

2 SEW-EURODRIVE Driving the world

3 Obsah 1 Důležitá upozornění Bezpečnostní pokyny a varovná upozornění Obsah tohoto dokumentu Bezpečnostní koncepce Omezení Schéma "Bezpečnostní koncepce řídicí části frekvenčního měniče MOVITRAC B" Schéma "Bezpečnostní koncepce frekvenčního měniče MOVITRAC B / konstrukční velikost 0" Bezpečnostně-technické požadavky Upozornění týkající se kategorií zastavení Přípustná zařízení Požadavky na instalaci Požadavky na externí bezpečnostní spínací zařízení Požadavky na uvedení do provozu Požadavky na provoz Technické údaje Varianty připojení Index Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B 3

4 1 Důležitá upozornění Bezpečnostní pokyny a varovná upozornění 1 Důležitá upozornění 1.1 Bezpečnostní pokyny a varovná upozornění Bezpodmínečně se řiďte bezpečnostními pokyny a dbejte varovných upozornění, uvedených v tomto dokumentu! Nebezpečí úrazu elektrickým proudem. Možné následky: smrtelný nebo těžký úraz. Nebezpečí úrazu. Možné následky: smrtelný nebo těžký úraz. Nebezpečná situace. Možné následky: lehká nebo drobná poranění. Riziko poškození. Možné následky: poškození zařízení a okolí. Uživatelské tipy a užitečné informace. 1.2 Obsah tohoto dokumentu Předložený dokument obsahuje bezpečnostně-technické doplňky a podmínky pro použití frekvenčních měničů MOVITRAC B s bezpečnostním zastavením pohonu, kategorie zastavení 0 nebo 1 podle EN , s ochranou proti opětovnému rozběhu zabezpečenou proti selhání podle EN 1037 a splňujících bezpečnostní kategorii 3 podle EN Obsahuje rovněž použití frekvenčních měničů MOVITRAC B s bezpečnostním zastavením pohonu, kategorie zastavení 0 nebo 1 podle EN , s ochranou proti opětovnému rozběhu zabezpečenou proti selhání podle EN 1037 asplňujících zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO Předložený dokument doplňuje návod k obsluze frekvenčních měničů MOVITRAC B a platnost aplikačních pokynů je omezena následovně: smějí se používat jen ve spojitosti s návodem k použití frekvenčních měničů MOVITRAC B. 4 Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B

5 Bezpečnostní koncepce Obsah tohoto dokumentu kva i P f n Hz 2 2 Bezpečnostní koncepce V případě nebezpečí musí být potenciální ohrožení ze strany stroje odstraněno co nejdříve. Z hlediska nebezpečných pohybů se za bezpečný stav zpravidla považuje klidový stav se zamezením opětovného rozběhu. Frekvenční měnič MOVITRAC B lze přes konektor X17 připojit k osvědčenému externímu bezpečnostnímu spínacímu zařízení, zabezpečenému proti selhání. To při stisknutí ovládacího zařízení (např. tlačítko nouzového vypnutí s funkcí blokování) vypne všechny aktivní prvky (odpojení bezpečnostního napájecího napětí 24 V pro spouštění koncového stupně), které jsou pro generování sledů impulzů ve výkonovém koncovém stupni (bipolární tranzistor s izolovaným hradlem IGBT) zapotřebí. Odpojením napájecího napětí 24 V na konektoru X17 se zajistí, že se napájecí napětí, potřebná pro funkci měniče frekvence a tím i pro vytváření točivého pole sledem impulzů (které vytváření točivého pole umožňují), bezpečně přeruší, aby nemohlo dojít k samočinnému opětovnému rozběhu pohonu. Namísto galvanického odpojení pohonu od sítě ochranou nebo spínačem, se zde popsaným odpojením bezpečně zablokuje buzení výkonových polovodičů v pohonovém měniči. Tím se pro daný motor vypne točivé pole. Motor v tomto stavu nemůže vyvinout žádný točivý moment, ani kdyby došlo k opětovnému připojení síïového napětí. Požadavky na bezpečnostní řízení jsou v následujících odstavcích přesně definovány a je zapotřebí je přesně dodržet. Vhodným externím zapojením přes bezpečnostní řízení se schválením pro kategorii 3 podle EN lze měnič frekvence MOVITRAC B používat jako měnič s bezpečným odpojením kategorie zastavení 0 nebo 1 podle EN , s ochranou proti opětovnému rozběhu zabezpečenou proti selhání podle EN 1037, a splňující bezpečnostní kategorii 3 podle EN Vhodným externím zapojením přes bezpečnostní řízení se schválením pro úroveň zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO lze měnič frekvence MOVITRAC B používat jako měnič s bezpečným odpojením kategorie zastavení 0 nebo 1 podle EN , s ochranou proti opětovnému rozběhu zabezpečenou proti selhání podle EN 1037 a splňující zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B 5

6 2 kva i P f n Hz Bezpečnostní koncepce Omezení 2.1 Omezení Pozor: tato bezpečnostní koncepce je vhodná pouze pro provádění mechanických prací na hnaných součástech strojů a zařízení. Pozor: v každém případě musí výrobce stroje resp. zařízení vypracovat analýzu rizik typických pro provoz daného stroje (zařízení), kterou je třeba při použití frekvenčního měniče MOVITRAC B respektovat. Pozor, nebezpečí smrtelného úrazu: při odpojení bezpečnostního napájecího napětí 24 V přetrvává v meziokruhu frekvenčního měniče i nadále síïové napětí. Pozor: při provádění prací na elektrickém vybavení pohonového systému musí být odpojeno i napětí meziokruhu. 6 Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B

7 Bezpečnostní koncepce Schéma "Bezpečnostní koncepce řídicí části frekvenčního měniče MOVITRAC B" kva i P f n Hz Schéma "Bezpečnostní koncepce řídicí části frekvenčního měniče MOVITRAC B" CAN RS485 Uz+ Uz- SNT VN (9) MOVITRAC B 24V externí SNT NN (2) 24V interní 24V externí nebo 24V interní Bezpečnostní okruh 24V GND Bezpečnostní odpojení jednopólové nebo dvojpólové Potenciálové oddělení (3) (1) S0V24 GND SVI24 24V SNT Bezpečnostní spínací zařízení (externí) schválené pro kat. 3 podle EN nebo zabezp. "d", EN X17 Binární VST Binární VÝST Počítač (5) Napájecí napětí pro spouštění koncového stupně O.K. (není v bezpečnostním okruhu) (4) Napájecí napětí pro řízení výkonových tranzistorů Analog. VST Snímání teploty Bezpečnostní n. 24 V odpojeno / brzda Zap (není v bezpečnostním okruhu) (6) PWM Propojovací konektor výkonového dílu Uz+ Uz- Propojovací konektor výkonového dílu Výkonový díl (7) (8) M Síť [1] Bezpečnostní spínací zařízení (externí) [2] Spínaný napájecí zdroj nn [3] Bezpečnostní spínaný napájecí zdroj (SNT) [4] Napájecí napětí pro řízení výkonových tranzistorů [5] Zpětné hlášení do řídicího počítače: Napájecí napětí pro spouštění koncového stupně O.K. (není v bezpečnostním okruhu) [6] Šířkově modulované impulzní signály pro řízení koncového stupně [7] Výkonový díl [8] Motor [9] Spínaný napájecí zdroj vn Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B 7

8 2 kva i P f n Hz Bezpečnostní koncepce Schéma "Bezpečnostní koncepce frekvenčního měniče MOVITRAC B 2.3 Schéma "Bezpečnostní koncepce frekvenčního měniče MOVITRAC B / konstrukční velikost 0" CAN RS485 MOVITRAC B 24V externí SNT NN (2) 24V externí Bezpečnostní okruh 24V GND Bezpečnostní odpojení jednopólové nebo dvojpólové Potenciálové oddělení (3) (1) S0V24 GND SVI24 24V SNT Bezpečnostní spínací zařízení (externí) X17 schválené pro kat. 3 podle EN nebo zabezp. "d", EN Binární VST Binární VÝST Počítač (5) Napájecí napětí pro spouštění koncového stupně O.K. (není v bezpečnostním okruhu) Bezpečnostní n. 24 V odpojeno / brzda Zap (není v bezpečnostním okruhu) (4) Napájecí napětí pro řízení výkonových tranzistorů Analog. VST (6) PWM Uz+ (7) (8) M Snímání teploty Uz- Výkonový díl Síť [1] Bezpečnostní spínací zařízení (externí) [2] Spínaný napájecí zdroj nn [3] Bezpečnostní spínaný napájecí zdroj (SNT) [4] Napájecí napětí pro řízení výkonových tranzistorů [5] Zpětné hlášení do řídicího počítače: napájecí napětí pro spouštění koncového stupně O.K. (není v bezpečnostním okruhu) [6] Šířkově modulované impulzní signály pro řízení koncového stupně [7] Výkonový díl [8] Motor U zařízení konstrukční velikosti 0 v provedení MC07B...-S0 musí být vždy připojeno externí napětí 24 V, protože jen tak lze řídicí elektroniku napájet. 8 Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B

9 Bezpečnostně-technické požadavky Upozornění týkající se kategorií zastavení 3 3 Bezpečnostně-technické požadavky Při instalování a provozu frekvenčních měničů MOVITRAC B u aplikací sbezpečnostním vypínáním pohonu kategorie zastavení 0 nebo 1 podle EN a s ochranou proti opětovnému rozběhu, zabezpečenou proti selhání podle EN 1037, a splňujících bezpečnostní kategorii 3 podle EN nebo úroveň zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO , jsou předepsány následující povinné podmínky. Požadavky jsou rozčleněny do těchto skupin: Přípustná zařízení Požadavky na instalaci Požadavky na externí bezpečnostní spínací zařízení Požadavky na uvedení do provozu Požadavky na provoz 3.1 Upozornění týkající se kategorií zastavení U kategorie zastavení 0 lze bezpečnostní napájecí napětí 24 V vypínat bez ohledu na požadované hodnoty. U kategorie zastavení 1 je třeba dodržet následující postup: Zastavte pohon podle vhodné předvolené brzdové rampy. Pak odpojte bezpečnostní napájecí napětí 24 V. Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B 9

10 3 Bezpečnostně-technické požadavky Přípustná zařízení 3.2 Přípustná zařízení U aplikací s bezpečnostním vypínáním pohonu kategorie zastavení 0 nebo 1 podle EN a s ochranou proti opětovnému rozběhu, zabezpečenou proti selhání podle EN 1037, a splňujících bezpečnostní kategorii 3 podle EN nebo úroveň zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO , lze použít následující frekvenční měniče Frekvenční měniče MOVITRAC B pro st napájecí napětí V Výkon [kw] Konstrukční velikost Typ 0,55 0S MC07B0005-5A3-4-S0 0,75 0S MC07B0008-5A3-4-S0 1,1 0S MC07B0011-5A3-4-S0 1,5 0S MC07B0015-5A3-4-S0 2,2 0L MC07B0022-5A3-4-S0 3,0 0L MC07B0030-5A3-4-S0 4,0 0L MC07B0040-5A3-4-S0 5,5 2S MC07B0055-5A ,5 2S MC07B0075-5A MC07B0110-5A MC07B MC07B MC07B MC07B MC07B MC07B MC07B Ohrožení doběhem pohonu Je třeba brát ohled na skutečnost, že bez mechanické brzdy nebo v případě jejího poškození pohon dobíhá setrvačností. Upozornění: Vyvolává-li doběh pohonu, v závislosti na daném použití, nějaká rizika, musí být provedena doplňující ochranná opatření, např. pohyblivé zakrytí spřidržovačem, které rizikové místo po dobu trvání rizika kryje. Doplňující ochranné kryty musí být instalovány a integrovány tak, aby stroj splňoval požadovanou bezpečnostní kategorii. Po vydání příkazu k zastavení musí zůstat přístup do rizikové oblasti zablokován tak dlouho, dokud se pohon nezastaví, nebo je potřeba stanovit čas přístupu, příp. zásahu, tak aby byl dodržen odpovídající bezpečnostní časový odstup. 10 Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B

11 Bezpečnostně-technické požadavky Požadavky na instalaci Požadavky na instalaci Při použití frekvenčních měničů MOVITRAC B u aplikací s bezpečnostním vypínáním pohonu kategorie zastavení 0 nebo 1 podle EN a s ochranou proti opětovnému rozběhu, zabezpečenou proti selhání, podle EN 1037 a splňujících bezpečnostní kategorii 3 podle EN nebo úroveň zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO , dodržujte následující pokyny. Bezpečnostním napájecím napětím 24 V se rozumí vedení mezi bezpečnostním řízením (příp. bezpečnostním odpojovačem) a konektorem X17 frekvenčního měniče MOVITRAC B. Výkonové kabely a bezpečnostní napájecí napětí 24 V musí být vedeny voddělených kabelových kanálech. Bezpečnostní napájecí napětí 24 V musí být vedeno v souladu se zásadami elektromagnetické kompatibility a následovně: Mimo elektrický instalační prostor používejte stíněná, pevná (trvalá) vedení chráněná proti vnějšímu poškození, nebo použijte jiná opatření se stejným účinkem. V elektrickém instalačním prostoru lze už vést jednotlivé vodiče. Pro danou aplikaci je třeba dodržovat aktuální platné předpisy. V každém případě je třeba zajistit, aby se na bezpečnostním napájecím napětí 24 V nemohla generovat žádná parazitní napětí. Celková délka vedení mezi bezpečnostním řízením (např. bezpečnostní spínací zařízení) a frekvenčním měničem MOVITRAC B je z důvodů elektromagnetické kompatibility omezena maximálně na 100 m. U skupinového odpojení je třeba respektovat spínací výkon bezpečnostního spínacího zařízení, jakož i maximální přípustný úbytek napětí na napájecích vodičích bezpečnostního napětí 24 V. Smějí se používat jen svorky (rozváděče), které odpovídají EN a zamezují zkratu. Při provádění kabeláže v souladu se zásadami elektromagnetické kompatibility respektujte pokyny v provozním návodu k frekvenčním měničům "MOVITRAC B". Bezpodmínečně dodržujte zásadu, že stínění musí být s krytem spojeno na obou stranách. Smějí se používat jen zdroje napětí s bezpečným odpojením (SELV/PELV) podle VDE Podle EN nesmí napětí mezi výstupy, nebo mezi jedním výstupem a uzemněnou částí, překročit při jednotlivé chybě hodnotu 60 V (stejnosměrné napětí) na dobu delší než 0,2 s a přitom nesmí přesáhnout hodnotu 120 V (ss). Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B 11

12 3 Bezpečnostně-technické požadavky Požadavky na externí bezpečnostní spínací zařízení U aplikací s bezpečnostním vypínáním pohonu kategorie zastavení 0 nebo 1 podle EN a s ochranou proti opětovnému rozběhu, zabezpečenou proti selhání podle EN 1037, a splňujících bezpečnostní kategorii 3 podle EN nebo úroveň zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO , musíte odstranit propojky mezi svorkami X17:1 až X17:4 (Æ následující obrázek). Stínění bezpečnostního napájecího napětí 24 V (konektor X17) musí být připojeno na svorku stínění signální elektroniky. Bezpodmínečně dodržujte technické podmínky frekvenčních měničů MOVITRAC B (Æ provozní návod k frekvenčním měničům MOVITRAC B). Odstranit propojky SVI SOV 24V GND X Požadavky na externí bezpečnostní spínací zařízení Mají-li být splněny požadavky normy EN 954-1, musí mít externí bezpečnostní spínací zařízení schválení alespoň pro bezpečnostní kategorii 3 podle EN Mají-li být splněny požadavky normy EN ISO , musí mít externí bezpečnostní spínací zařízení schválení alespoň pro úroveň zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO Jestliže se bezpečnostní odpojení ss napájecího napětí 24 V provádí jen jednopólově (na kladném pólu), nesmějí na něj ve vypnutém stavu přicházet žádné testovací impulzy. Ss napájecí napětí 24 V je přípustné odpojovat i dvoupólově. Při návrhu zapojení je třeba bezpodmínečně dodržet specifikované hodnoty bezpečnostního spínacího zařízení. Spínací výkon bezpečnostních spínacích zařízení musí odpovídat alespoň maximálnímu přípustnému, omezenému výstupnímu proudu ss napájecího napětí 24 V. Je třeba dodržovat pokyny výrobce bezpečnostních spínacích zařízení ohledně přípustného zatížení kontaktů a případně jejich náležitého jištění. Pokud nejsou k dispozici žádné pokyny ze strany výrobce, dimenzujte ochranu kontaktů na 0,6 násobek jmenovité hodnoty maximálního zatížení kontaktů, uváděného výrobcem. Řídicí systém musí být navržen a zapojen tak, aby resetování samotného povelového zařízení nestačilo k opětovnému rozběhu. To znamená, že k opětovnému rozběhu smí dojít teprve po následném resetování řídicího systému. 12 Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B

13 Bezpečnostně-technické požadavky Požadavky na uvedení do provozu Příklad zapojení "bezpečnostního spínacího zařízení" Na následujícím obrázku je znázorněno principiální připojení externího bezpečnostního spínacího zařízení (podle výše uvedených požadavků) k frekvenčnímu měniči MOVITRAC B. Při připojování je nutno respektovat údaje v aktuální technické specifikaci výrobce. Jednopólové odpojování napájecího napětí 24 V: Schválený ovládací prvek NOUZOVÉHO VYPNUTÍ Pojistky podle údajů výrobce bezpečnostního spínacího zařízení 24 V Napájecí napětí 24 V GND Bezpečnostní spínací zařízení se schválením alespoň kategorie 3 podle EN954-1 nebo s úrovní zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO Bezpečnostní napájecí napětí 24 V z bezpečnostního spínacího zařízení (např. PNOZ...) Tlačítko Reset 3.5 Požadavky na uvedení do provozu Uvedení do provozu musí být zdokumentováno a musí být pořízen doklad oúspěšném otestování bezpečnostních funkcí. U frekvenčních měničů MOVITRAC B s bezpečnostním vypínáním pohonu kategorie zastavení 0 nebo 1 podle EN , a s ochranou proti opětovnému rozběhu, zabezpečenou proti selhání, podle EN 1037 a splňujících bezpečnostní kategorii 3 podle EN nebo úroveň zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO se zásadně provádějí a protokolují zkoušky při uvedení odpojovacího zařízení do provozu a kontroly správného zapojení. Funkční zkouška při uvádění zařízení do provozu musí zahrnovat i bezpečnostní napájecí napětí 24 V. 3.6 Požadavky na provoz Zařízení se smí provozovat jen v mezích uváděných v technické specifikaci. To platí jak pro externí bezpečnostní spínací zařízení, tak také pro frekvenční měnič MOVITRAC B. Bezchybné fungování bezpečnostních funkcí je třeba v pravidelných intervalech kontrolovat. Intervaly zkoušek je třeba stanovit na základě analýzy rizik. Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B 13

14 4 Technické údaje Požadavky na provoz 4 Technické údaje Bezpečnostní vstup X17 svorka 4 Napětí / průřez / interval min. typ. max. Jednotka Bezpečnostní napájecí napětí 24 V 19, V ss Příkon (konstrukční velikost / kapacita) BG0 / 27 µf BG1 / 270 µf BG 2/2S / 270 µf BG3 / 270 µf BG4 / 270 µf BG5 / 270 µf Průřez vodiče bezpečnostního napájecího napětí 24 V 0,75 1,5 mm 2 Interval od odpojení bezpečnostního napájecího napětí 24 V na frekvenčním měniči MOVITRAC B do ukončení sledu impulzů v koncovém stupni t abschalt BG0 BG1... BG , ms 5 Varianty připojení Příklady přípustných variant připojení frekvenčních měničů, uvedených v kapitole "Přípustná zařízení", s bezpečnostním vypínáním pohonu kategorie zastavení 0 nebo 1 podle EN a s ochranou proti opětovnému rozběhu, zabezpečené proti selhání podle EN 1037, a splňujících bezpečnostní kategorii 3 podle EN nebo úroveň zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO , najdete v dokumentu "Bezpečné odpojení frekvenčních měničů MOVITRAC B aplikace". Dokument "Bezpečné odpojení frekvenčních měničů MOVITRAC B aplikace" je průběžně doplňován o nové možnosti použití a podle kontrolních seznamů může sloužit jako doplňující podpůrný materiál především při konfigurování a instalování pohonů sfrekvenčními měniči MOVITRAC B v bezpečnostních aplikacích, ale také při jejich provozu. U všech variant připojení uvedených v dokumentu "Bezpečné odpojení frekvenčních měničů MOVITRAC B aplikace" se musí přísně dodržovat všechny pokyny zahrnuté v kapitole "Bezpečnostní a varovná upozornění". 14 Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B

15 Index Index B Bezpečnostně-technické požadavky...9 Bezpečnostní koncepce...5 omezení...6 schéma... 7, 8 Bezpečnostní pokyny...4 Bezpečnostní spínací zařízení, externí...12 požadavky...12 příklad zapojení...13 spínací výkon...12 D Doběh pohonu (upozornění)...10 Důležitá upozornění...4 E Externí bezpečnostní spínací zařízení...12 K Kategorie zastavení, upozornění... 9 P Požadavky externí bezpečnostní spínací zařízení instalace provoz uvedení do provozu Provoz, požadavky Přípustná zařízení U Uvedení do provozu, požadavky V Varianty připojení I Instalace požadavky...11 přípustné svorky...11 Instalační pokyny pro vedení řídicích kabelů...11 Příručka podmínek bezpečného odpojení MOVITRAC B 15

16 Převodové motory \ Průmyslové převodovky \ Elektronika pohonů \ Automatizace pohonů \ Služby Jak je možné pohnout světem S lidmi, kteří rychleji a správně uvažují a společně s vámi pracují na budoucnosti. Se službami, které jsou na dosah po celém světě. S pohony a řídicími systémy, které automaticky zlepší váš výkon. S rozsáhlým know how v nejdůležitějších oborech naší doby. S nekompromisní kvalitou, jejíž vysoké standardy o něco usnadní každodenní práci. SEW-EURODRIVE Driving the world S globálním citem pro rychlá a přesvědčivá řešení. V každém místě. S inovativními nápady, ve kterých se již zítra bude skrývat řešení pro pozítří. S internetovou prezentací, která 24 hodin denně nabízí přístup k informacím a updatům pro software. SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG P.O. Box 3023 D Bruchsal / Germany Phone Fax sew@sew-eurodrive.com