Ä!PZjä. Compatibilité électromagnétique

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1 EDBEMV!PZj Ä!PZjä L Compatibilité électromagnétique Global Drive Principes de base concernant l utilisation de variateurs de vitesse au sein de machines et d installations

2 2003 Lenze Drive Systems GmbH Toute représentation ou reproduction du présent fascicule, en tout ou en partie et par quelque procédé que ce soit, estillicite sans l autorisation écrite préalabledelenzedrivesystemsgmbh. Les données contenues dans le présent fascicule ont été établies avec le plus grand soin et contrôlées en vue d en assurer la pertinence pour le logiciel/ matériel décrit. Nous ne pouvons cependantexclure toutes erreurs. Lenze n assumera aucune responsabilité juridique oucivile pourles dommagesconsécutifs à une éventuelle erreur contenue dans le présent document. Les rectifications nécessaires seront intégrées dans les éditions suivantes. Version /2004

3 Sommaire 1 Avant-propos Généralités Coût des mesures relatives à la CEM Fondement légal de la CEM Norme de produit relative à la CEM pour entraînements électriques à vitesse variable Lieu d exploitation Exigences de la norme EN relatives aux perturbations radio-électriques Perturbations affectant les convertisseurs de fréquence Perturbations électromagnétiques transmises par couplage Couplage galvanique Couplage capacitif Couplage inductif Blindage Technique de raccordement Quels sont les règles à respecter pour le blindage? Câbles moteur Câbles de commande Câblage conforme CEM Spécifications relatives aux câbles blindés Câble moteur Câbles pour raccordement CC et résistance de freinage Câbles de commande Armoire électrique Caractéristiques de la plaque de montage Montage des composants Pose correcte des câbles Miseàlaterre Remarques concernant le câblage dans l armoire électrique Câblage à l extérieur de l armoire électrique Généralités Câblage côté réseau Câblage côté moteur l EDBEMV FR 1.3 1

4 Sommaire 7 Limitation des harmoniques sur le réseau d alimentation Systèmes de compensation Liaison équipotentielle Fonctionnement avec disjoncteur différentiel (FI) Courants de fuite - cas des installations mobiles EDBEMV FR 1.3 l

5 Avant-propos et généralités 1 Avant-propos 1.1 Généralités Dans un monde où la technique occupe une place de plus en plus déterminante, l utilisation des composants électroniques va croissante. Convertisseurs de fréquence, bus système, capteurs, etc., doivent fonctionner de concert, efficacement et dans des espaces réduits au minimum. Pour cela, une compatibilité électromagnétique (CEM) suffisante doit être garantie. Il appartient principalement au constructeur de l installation / la machine d assurer un montage et un câblage conformes aux exigences en la matière. Pour pouvoir aborder la question d un point de vue global, il est essentiel d identifier les tenants et les aboutissants des problèmes de CEM, afin de pouvoir en déduire les mesures optimales à mettre en oeuvre. Le présent fascicule est destiné à vous y aider. 1.2 Coût des mesures relatives à la CEM 100 Phase de conception Phase de mise en service Phase de fonctionnement Facteur de co û t 10 1 Fig. 1 Evolution des coûts du projet relatifs aux mesures visant à assurer la CEM Moment de la mise en oeuvre Les mesures nécessaires pour garantir la CEM doivent être prises en compte dès la phase de conception du projet. Des économies non négligeables peuvent ainsi être réalisées. Lors de la mise en service et en fonctionnement, le coût de ces mesures augmente considérablement. l EDBEMV FR 1.3 3

6 Fondement légal de la CEM 2 Fondement légal de la CEM Le fondement légal est fourni par la directive relative à la CEM et son intégration dans les législations nationales des pays membres de l UE. En Allemagne, il s agit de la loi sur la compatibilité électromagnétique, en vigueur depuis 1996, ainsi que des réglementations connexes. La principale exigence en la matière est la suivante : éviter les perturbations et interférences non admissibles entre les équipements, systèmes ou appareils électroniques et électriques en service. Selon les dispositions de la directive sur la CEM, différents aspects peuvent être pris en compte pour le dimensionnement d un produit. Voici deux des principaux éléments déterminants pour les caractéristiques de CEM d un équipement électrique et électronique : les perturbations radio-électriques (émissions) ; la résistance à ces perturbations (immunité). Des obligations précises incombent au constructeur ou au revendeur de l équipement quant à l information sur les caractéristiques de CEM. Lenze inclut dans sa documentation (instructions de mise en service), outre une déclaration de conformité à la norme, des consignes d installation très précises. 2.1 Norme de produit relative à la CEM pour entraînements électriques à vitesse variable La norme de produit relative à la CEM EN définit des valeurs caractéristiques et des méthodes de contrôle pour les entraînements. Elle concerne le système d entraînement électrique dans son ensemble, de l alimentation réseau àlapuissancedesortiedumoteur; prend en compte plusieurs modes de distribution, plusieurs environnements (résidentiel / industriel), les ports externes et interfaces internes. La norme EN définit en outre des critères d évaluation des caractéristiques de fonctionnement en cas d interférences dans les ports externes et les interfaces internes, ainsi que des exigences à respecter pour la résistance aux perturbations, qui varient selon l environnement et le lieu d exploitation. 2.2 Lieu d exploitation On distingue deux types de lieu d exploitation ou d environnement : Premier environnement Environnements résidentiels, zones commerciales et PME : environnement comprenant des zones résidentielles et des installations sans transformateur de liaison, directement raccordées à un réseau basse tension qui alimente des habitations en électricité. Deuxième environnement Environnement industriel : comprend des installations qui ne sont pas directement raccordées à un réseau basse tension utilisé pour l alimentation en électricité de zones résidentielles. 4 EDBEMV FR 1.3 l

7 Fondement légal de la CEM 2.3 Exigences de la norme EN relatives aux perturbations radio-électriques La norme EN définit des valeurs caractéristiques à respecter, qui varient selon l environnement et le lieu d exploitation. Pour la plage basse fréquence (< 9 khz), la norme définit des valeurs limites pour les harmoniques sur le réseau (EN /-12), les variations de tension / flickers (EN /-11) et les chutes de tension réseau (EN ). Pour la plage haute fréquence (> 9 khz), la norme définit des valeurs limites pour les tensions parasites (EN ou EN 55022) et les rayonnements perturbateurs (EN ou EN 55022). Les mesures relatives à la CEM doivent être prises en compte dès la phase de conception, en plus de la fonction des composants, de la machine ou de l installation, une condition sine qua non pour pouvoir traiter les questions de CEM de manière économique. Dans la phase de test ou même pendant le fonctionnement, le nombre de mesures possibles est considérablement réduit et les coûts augmentent (voir section 1.2). Au final, la responsabilité de la conformité aux normes en vigueur (marquage CE) incombe à la personne qui met la machine en circulation. Par conséquent, il est primordial que le fabricant ou le constructeur d une machine ou d une installation veille, au moment de l achat des composants, à ce que les caractéristiques de CEM soient prises en compte et que les informations nécessaires pourassurerlaconformitéàladirectivecemsoientfournies. EL A = A F A HJK H> = JE 2 = C A J H=? A F K H = H I EI J=? A = K N F A HJK H> = JE I. H G K A? A EL A = A F A H JK H > = JE F H L G K = J@ A = C A I B? JE A I, A = C A I B? JE A I I J? I J= J I I K H A I = F F = HA E I K A I I O I J A I EL A = A F A H JK H > = JE A JH = = J= K? = C A B? JE A I A K E K EJ 5 A K A H I EI J=? A = K N F A HJK H> = JE I K I G K = K G K A K = F F = HA E K K I O I J A B? JE A I = = C A EL A = A F A H JK H > = JE I = I E? E@ A? A I K H =? F = JE> E EJ A? JH = C JEG K A EL A = A F A HJK H> = JE = N E F H L EI E> = I K A L EH A A J@ 8 = A K H E K H = O A A JF A H JK H > = JA K H EL A = K = N E EI I E> K H= O A A J F A HJK H> = JA K H EI F = HK = F F = HA E Fig. 2 Exigences relatives aux perturbations radio-électriques l EDBEMV FR 1.3 5

8 Perturbations affectant les convertisseurs de fréquence 3 Perturbations affectant les convertisseurs de fréquence Vue d ensemble des perturbations affectant les convertisseurs de fréquence Harmoniques sur le réseau Perturbations radio-électriques transmises par câble transmises par câble autres (rayonnement) Plage de fréquence ,5 khz 150 khz MHz 30 MHz... 1 GHz Cause probable Courbe de courant réseau non sinusoïdale Conséquence Mesures à prendre Norme régissant l utilisation en environnement industriel (classe A) Norme régissant l utilisation en environnement résidentiel (classe B) Courant réseau eff. accru Hausse de la température du transformateur réseau Self réseau PFC(PowerFactorCorrection) Commutation rapide des étages de puissance et des composants réseau. La liaison galvanique est source de perturbations à l entrée du réseau. Interférences réseau avec d autres récepteurs raccordés au même réseau (liaison galvanique) Filtre antiparasite côté réseau (interne / externe) EN EN EN EN : équipements électriques Courant réseau < 16 A ou Puissance d entrée < 1 kw EN EN Les flancs d impulsion des étages de puissance (valeur du/dt élevée) comprennent des ondes harmoniques haute fréquence qui, en interaction avec les câbles moteur (antennes), émettent des perturbations (rayonnement). Rayonnement perturbateur du convertisseur et du câble moteur affectant les autres câbles de commande à valeur ohmique élevée situés à proximité Blindage du convertisseur et du câble moteur Blindage non interrompu Pose de blindage optimale Extrémités de câble non blindées courtes Fig. 3 Partie puissance du convertisseur avec circuit intermédiaire de tension Redresseur d entrée non contrôlé Circuit intermédiaire de tension CC Onduleur triphasé Commutateur de protection Condensateurs du circuit intermédiaire 6 EDBEMV FR 1.3 l

9 Perturbations électromagnétiques transmises par couplage 4 Perturbations électromagnétiques transmises par couplage Il existe différents mécanismes de couplage des perturbations électromagnétiques. Chaque mécanisme de couplage constitue l élément de transmission entre la source et le récepteur des perturbations. On distingue 4 mécanismes de couplage : - L EH A A J A? JH = C I K H? A A F A HJK H> = JE I + K F = C A C = L = EG K A + K F = C A? = F =? EJEB + K F = C A K? JEB + K F = C A F = H H= O A A J 4? A F JA K H L E? JE A * Couplages capacitif et inductif combinés Fig. 4 CEM : mécanismes de couplage Le couplage peut être limité à l aide de différentes mesures : Côté source Blindage Filtrage 5 K H? A I F A H JK H > = JE I A JJA K H Côtémécanismedecouplage Blindage Tracédeligne Transmission par fibres optiques (isolation galvanique)? = EI A? K F = C A JH = I EI I E Côté récepteur Blindage Filtrage Montage électrique 8 E? JE A H? A F JA K H l EDBEMV FR 1.3 7

10 Perturbations électromagnétiques transmises par couplage 4.1 Couplage galvanique Il y a couplage galvanique lorsque plusieurs circuits utilisent les mêmes sections de câble. U2 API Causes Liaisonsàlamasseetàlaterre Couplage de différents circuits Boucles de terre U1 Mesures à prendre Utiliser des conducteurs de référence communs courts Isoler galvaniquement les différents systèmes (transformateur, relais...) Tension perturbatrice 4.2 Couplage capacitif Courant de couplage Il y a couplage capacitif lorsque des champs électriques affectent les câbles situés à proximité. U1 U2 Causes Câbles de signaux / haute intensité Connexion d inductances Tracé de ligne parallèle Mesures à prendre Augmenter l écart entre les câbles Réduire la longueur des câbles parallèles Blinder les câbles Réduire la vitesse de montée en tension (du/dt) 4.3 Couplage inductif U Circuit électrique 1 I Inductance de couplage Il y a couplage inductif lorsque des champs magnétiques affectent des câbles situés à proximité. Causes Connexion de courants élevés Connexion de capaciteurs Tracé de ligne parallèle Mesures à prendre Augmenter l écart entre les câbles Réduire la longueur des câbles parallèles Torsader les conducteurs aller et retour Réduire la vitesse de montée en courant (di/dt) Circuit électrique 2 8 EDBEMV FR 1.3 l

11 Blindage 5 Blindage 5.1 Technique de raccordement La qualité du blindage est déterminée par : Le soin apporté au raccordement du blindage : Appliquer une surface de contact importante entre le blindage et la plaque de montage. Unefaiblerésistancedublindage: Utiliser impérativement des gaines de blindage en cuivre étamé ou nickelé! Ne pas utiliser de gaines de blindage en acier. 5.2 Quels sont les règles à respecter pour le blindage? Toujours appliquer une surface de contact importante entre le blindage et la plaque de montage conductrice et reliée à la terre de l armoire électrique, en utilisant un collier de serrage conducteur. Raccorder le blindage directement à la tôle de blindage prévue à cet effet. Ne pas se contenter de raccorder le blindage au serre-câbles. Veiller à réduire au minimum les extrémités de câble non blindées. Extrémités de câble non blindées courtes Bornes séparées, écart mini. : 100 mm Ecart mini. entre les colliers de serrage du câble de commande et du câble moteur : 50 mm Fig. 5 Blindage pour convertisseurs de fréquence l EDBEMV FR 1.3 9

12 Blindage 5.3 Câbles moteur Lorsqu il est impératif d interrompre les câbles moteur avec des selfs moteur ou des bornes, la partie non blindée ne doit pas dépasser 40 ou 100 mm (selon la section de câble utilisée). Lorsque le câble moteur doit être interrompu par des contacteurs, des commutateurs ou des bornes, veiller à respecter un écart minimal de 100 mm entre les composants. Pour les câbles allant jusqu à 500 mm, un double raccordement du blindage est superflu. Câble d alimentation du moteur 500mm maxi. Gaine de blindage Traversée decâble Surface de contact importante entre le blindage et la plaque de montage Gaine rétractable Raccord vissé pour traversées de câble à indice de protection élevé, conforme aux exigences inhérentes à la CEM 5.4 Câbles de commande Blinder les câbles des entrées et sorties analogiques et numériques. Torsader impérativement les câbles non blindés courts (200 mm maxi.). Raccorder les blindages des câbles analogiques à une extrémité côté variateur. Dans des conditions extrêmes (câble très long, fortes perturbations), le blindage des câbles analogiques peut être relié au potentiel PE via un condensateur (ex. : 10 nf/250 V), pour une action renforcée (voir schéma). Raccorder les blindages des câbles numériques aux deux extrémités. Respecter un écart d au moins 50 mm entre le raccord de blindage des câbles de commande et les raccords de blindage des câbles moteur et CC. Fig. 6 Blindage de câbles de commande analogiques longs 10 EDBEMV FR 1.3 l

13 CâblageconformeCEM 6 Câblage conforme CEM 6.1 Spécifications relatives aux câbles blindés Câble moteur Utiliser impérativement un câble moteur 4 brins blindé (brins U, V, W, PE et blindage externe). De bons résultats sont obtenus avec les câbles dotés d une gaine en cuivre YCY. Les câbles dotés d une gaine en acier SY sont moins adaptés (résistance élevée du blindage). Degréderecouvrementdelagainedeblindage: 70 à 80 % au moins, avec un angle de décalage de 90 Utiliser des câbles de faible capacité pour réduire au minimum les courants de fuite capacitifs. Les valeurs dépendent de la section de câble utilisée. La tension nominale du câble moteur pour un fonctionnement avec convertisseur s élève à Uo/U= 0,6/1 kv. Tenir compte des homologations requises pour les câbles au lieu d exploitation (ex. : UL). La sûreté en terme de CEM du câble pour la surveillance de la température du moteur dépend du type de blindage du câble. Sûreté CEM Type de blindage Remarque Très élevée Câble moteur et câble pour thermistor PTC / contact thermique posés séparément Configuration idéale avec influences perturbatrices très réduites Considérer le câble pour thermistor PTC / contact thermique comme un câble de commande Moyenne Câble moteur et câble pour thermistor PTC / contact thermique posés ensemble avec des blindages séparés Configuration autorisée, mais influences perturbatrices relativement importantes Non satisfaisante Câble moteur et câble pour thermistor PTC / contact thermique posés ensemble avec blindage commun Influences perturbatrices très importantes Câbles pour raccordement CC et résistance de freinage Les câbles CC doivent présenter les mêmes caractéristiques que le câble moteur. Blindage Tension nominale Homologation Compte tenu de la longueur réduite de ces câbles, ces derniers ne doivent pas nécessairement être de faible capacité. l EDBEMV FR

14 CâblageconformeCEM Câbles de commande Blinder les câbles de commande pour limiter au maximum les influences perturbatrices. 12 EDBEMV FR 1.3 l

15 CâblageconformeCEM 6.2 Armoire électrique Caractéristiques de la plaque de montage Utiliser exclusivement des plaques de montage dotées d une surface conductrice d électricité(galvaniséeouenv2a). Eviter les plaques de montage vernies, même si les surfaces de contact sont exemptes de vernis. Lorsque plusieurs plaques de montage sont utilisées, relier celles-ci en appliquant une surfacedecontactimportante(avecdestressesdemiseàlamasseparexemple) Montage des composants Appliquer une surface de contact importante entre la plaque de montage reliée à la terre et les variateurs / filtres antiparasites. Le montage sur rails profilés est interdit! Pose correcte des câbles Poser impérativement les câbles moteur et les câbles réseau / de commande séparément. Respecter un écart de 100 mm au moins entre les bornes de câblage moteur, situées à l entrée de l armoire électrique, et les autres bornes. Veiller à poser les câbles le plus près possible de la plaque de montage (potentiel de référence), car les câbles suspendus agissent comme des antennes. Dans la mesure du possible, relier les câbles aux bornes de raccordement en ligne droite (éviter les pelotes de câble )! Utiliser une goulotte de câbles individuelle pour les câbles réseau et les câbles de commande. Ne pas utiliser une même goulotte de câbles pour différents types de câbles. Ne jamais poser les câbles moteur parallèlement aux câbles réseau et de commande. Si possible, croiser le câble moteur avec les câbles réseau et de commande. Torsader les câbles non blindés d un même circuit (conducteurs aller et retour) et réduire au minimum l écart entre ces derniers. Réduire au minimum les longueurs de câble et les boucles de réserve pour limiter au maximum les inductances et les capacités de couplage. Court-circuiter les embouts des câbles inutilisés avec le potentiel de référence Miseàlaterre Relier tous les composants (variateurs, filtres antiparasites, filtres, selfs) à un point central de miseàlaterre(plaquedemontagedel armoireélectrique). Procéder à une mise à la terre en étoile. Respecter les sections de câble minimales prescrites. l EDBEMV FR

16 CâblageconformeCEM Remarques concernant le câblage dans l armoire électrique Séparation du câble moteur chaud et des câbles de commande / signaux / réseau : Ne jamais poser les câbles moteur et de signaux en parallèle, mais les croiser. Juxtaposer les câbles d alimentation 24 V sur toute la longueur, afin d éviter la formation de boucles. Fusibles réseau Contacteurs réseau Goulotte pour câbles réseau et de signaux Fusbiles Bloc d alimentation réseau 24 Vl API Relais Filtres côté réseau Contacteur moteur 8200 vector Filtres côté réseau 8200 vector Goulotte pour câbles moteur Fig. 7 Câblage dans l armoire électrique Bornes de câblage 14 EDBEMV FR 1.3 l

17 CâblageconformeCEM 6.3 Câblage à l extérieur de l armoire électrique Généralités Remarques concernant le câblage à l extérieur de l armoire électrique : Il est nécessaire de respecter un écart important entre les câbles lorsque ces derniers sont longs. En cas de câblage en parallèle (cheminement) de câbles acheminant différents types de signaux, les influences parasites peuvent être réduites par l utilisation d une cloison métallique ou de chemins de câbles distinct. Couvercle de protection Couvercle de protection Cloison de séparation non interrompu Câbles de communication Chemin de câbles Câbles de mesure Câbles analogiques Câbles de commande Câbles haute intensité Câbles de signaux Câbles haute intensité Fig. 8 Cheminement avec cloison Fig. 9 Cheminement avec chemins de câbles séparés Câblage côté réseau Les variateurs, selfs réseau ou filtres antiparasites peuvent être raccordés au réseau via des câbles1brinounonblindés. La section de câble utilisée doit être adaptée à la protection par fusibles recommandée (VDE 0160) Câblage côté moteur Stop! Le câble moteur est soumis à des interférences importantes. Par conséquent : il ne doit comprendre aucun autrecâble(pourcommandedufreinoudu motoventilateur par ex.). Exception : câble pour surveillance de la température du moteur. Utiliser des câbles moteur blindés de faible capacité. Le câble utilisé pour la surveillance de la température du moteur (PTC ou contact thermique) doit être blindé et séparé du câble moteur. l EDBEMV FR

18 Limitation des harmoniques sur le réseau d alimentation 7 Limitation des harmoniques sur le réseau d alimentation Puissance d entrée d un convertisseur standard Le circuit d entrée d un convertisseur de fréquence à circuit intermédiaire de tension comprend un redresseur de courant non contrôlé et un élément capacitif composé de condensateurs électrolytiques. Pont-redresseur monophasé sans self Pont-redresseur monophasé avec self ohne Drossel mit Drossel U - I U - I t t Les courants d entrée non sinusoïdaux des convertisseurs de fréquence impliquent des harmoniques sur le réseau. Ils sont susceptibles de créer des perturbations sur le réseau d alimentation pouvant endommager d autres récepteurs. La norme européenne EN a pour objectif de garantir la qualité des réseaux d alimentation publics. Elle définit des valeurs caractéristiques destinées à limiter les perturbations réseau (s explique par le nombre croissant de récepteurs non linéaires). Cette norme s applique exclusivement aux réseaux publics. Les réseaux dotés d une station de transformation propre (courant dans l industrie) ne sont pas considérés comme publics et n entrent pasdanslechampd applicationdelanorme. Sont concernés, les appareils (convertisseurs) caractérisés par un courant d entrée (courant réseau) de 16 A maxi. ou des puissances d entrée d 1 kw maxi. Pour les appareils ou machines constituées de plusieurs composants, les valeurs limites définies par la norme s appliquent à l unité complète. 16 EDBEMV FR 1.3 l

19 Limitation des harmoniques sur le réseau d alimentation Avec les mesures suivantes, les convertisseurs à circuit intermédiaire de tension respectent les valeurs limites définies par la norme EN La conformité aux exigences de la norme incombe au constructeur de la machine / l installation : Tension de raccordement Puissance Mesure [V] [kw] 1/N/PE CA 230V 0,25 0,37 Utiliser la self réseau recommandée 0,55 0,75 Utiliser un filtre actif / PFC 3/PE CA 230V 0,55 0,75 3/PE CA 400V 0,55 0,75 Utiliser la self réseau recommandée l EDBEMV FR

20 Systèmes de compensation 8 Systèmes de compensation Interactions avec les systèmes de compensation Les convertisseurs n absorbent qu une très faible puissance réactive de la composante fondamentale du réseau d alimentation CA. Il n est donc pas nécessaire de prévoir une compensation. Stop! En cas de modernisation d anciennes installations industrielles par intégration de convertisseurs standard dans des machines très puissantes, les systèmes de compensation existants doivent être bridés ou remplacés par de nouveaux (également bridés). En raison des harmoniques générés par le convertisseur (rangs 5 ou 7 en particulier), les courants dans les condensateurs peuvent atteindre des valeurs susceptibles d endommager rapidement les éléments capacitifs et, ainsi, d entraîner une panne totale du système de compensation. Contacter le fournisseur du système de compensation. 18 EDBEMV FR 1.3 l

21 Liaison équipotentielle 9 Liaison équipotentielle Des différences de potentiel sont générées dans les cas suivants : Plaques de montage séparées dans l armoire électrique Présence de plusieurs armoires électriques séparées au sein de l installation Utilisation de variateurs décentralisés (motec / starttec) Composants alimentés par différentes sources En cas de différences de potentiel, des courants induits circulent dans les circuits. Pendant une courte durée, ces courants atteignent plusieurs ampères. Effets des différences de potentiel : Influences perturbatrices sur les signaux de commande Perturbation des systèmes de communication (error frames) Endommagement des composants électroniques (interfaces par ex.) Pour réduire les différences de potentiel, les mesures suivantes sont recommandées : Réaliser une liaison équipotentielle entre les plaques de montage/armoires électriques à l aide d une tresse de mise à la masse, en appliquant une surface de contact importante. Fig. 10 Tresse de mise à la masse pour liaison équipotentielle. Réaliser des alimentations avec potentiel de référence commun. Prévoir des surfaces de contact importantes pour le blindage. Procéder à une isolation galvanique (optocoupleur ou transformateur de séparation) si les mesures décrites ci-dessus s avèrent insuffisantes. Fig. 11 Améliorer l action du blindage dans l armoire électrique. l EDBEMV FR

22 Fonctionnement avec disjoncteur différentiel 10 Fonctionnement avec disjoncteur différentiel (FI) Danger! Les variateurs intègrent un redresseur de secteur. En cas de court-circuit à la masse, un courant CC de défaut peut bloquer le déclenchement du disjoncteur différentiel sensible au courant alternatif ou au courant pulsé et, ainsi, entraver la fonction de protection des équipements raccordés au disjoncteur. Différentes mesures peuvent être mises en oeuvre pour la protection des personnes et des animaux (DIN VDE 0100). En cas d utilisation de disjoncteurs différentiels, vérifier les points suivants : Disjoncteurs différentiels FI sensibles au courant pulsé : installations avec variateurs raccordésàunréseaumonophasé(l1/n). Disjoncteurs différentiels FI tous-courants : installations avec variateurs raccordés au réseau triphasé (L1/L2/L3). Installer les disjoncteurs différentiels exclusivement entre le réseau d alimentation et les variateurs. Les disjoncteurs différentiels peuvent se déclencher de façon impromptue dans les cas suivants : Présence de courants induits capacitifs dans le blindage des câbles pendant le fonctionnement (notamment avec câbles moteur blindés longs), Connexion simultanée de plusieurs variateurs au réseau, Utilisation de filtres antiparasites supplémentaires. L intensité des courants de fuite capacitifs dépend de plusieurs facteurs : Variateurs 1CA ou 3CA ; défaillance de phase Couplage des perturbations électromagnétiques dans le variateur Longueur et type de câble moteur Tension réseau Fréquence de découpage Structuredubobinagemoteur Filtres installés côté réseau et côté moteur Caractéristiques d enclenchement et de déclenchement des contacteurs réseau Mesures à prendre Câbles moteur courts de faible capacité Augmenter la fréquence de découpage (ex. : 16 khz) Commutation simultanée des phases réseau (ex. : contacteur) Alimentation via transformateur de séparation 20 EDBEMV FR 1.3 l

23 Fonctionnement avec disjoncteur différentiel Marquage du disjoncteur différentiel Types de disjoncteurs différentiels FI (RCCB) sensible au courant alternatif = courant de défaut alternatif uniq. (RCCB, type CA) : disjoncteur non adapté pour un fonctionnement avec variateur (n est plus usité) sensible au courant pulsé = courant alternatif et courant de défaut CC pulsé (RCCB, type A) variateurs raccordés au réseau monophasé (usage courant) tous courants = tous types de courants de défaut (RCCB, type B) variateurs raccordés au réseau monophasé ou triphasé l EDBEMV FR

24 Courants de fuite - cas des installations mobiles 11 Courants de fuite - cas des installations mobiles Les convertisseurs de fréquence dotés de filtres antiparasites intégrés ou externes génèrent souventuncourantdefuitesurpesupérieuràca3,5maoucc10ma. Par conséquent, pour des raisons de sécurité, un raccordement fixe s impose (EN 50178/ ). Cecasdefiguredoitêtrementionnédanslesinstructionsdemiseenservice. Lorsqu un raccordement fixe est exclu pour un équipement mobile, bien que le courant de fuite sur PE soit supérieur à CA 3,5 ma ou CC 10mA, un transformateur à double enroulement (transformateur de séparation) peut être monté dans le circuit d alimentation. Le conducteur de protection est alors relié aux PE de l entraînement (filtre, convertisseur, moteur, blindages) ainsi qu à l un des pôles de l enroulement secondaire du transformateur de séparation. Pour les appareils raccordés à un réseau d alimentation triphasé, sélectionner un transformateur de séparation adapté avec couplage secondaire en étoile (point neutre relié au conducteur de protection). L1 L1 primaire secondaire Filtre Convertisseur N N1 L2 N2 L N U V W M 3~ PE Fig. 12 Montage d un transformateur à double enroulement (transformateur de séparation) 22 EDBEMV FR 1.3 l

25 Notes l EDBEMV FR

26 Notes 24 EDBEMV FR 1.3 l

27 Notes l EDBEMV FR