"מדריך זה הוכן באופן עצמאי על ידי  אייל הדר. ההתייחסות ל- ABB ולמוצריה נועדה למטרות מידע בלבד.
ABB אינה מעורבת בהכנת המדריך, לא אישרה את תוכנו ואינה אחראית למידע, להערכות, למסקנות או להמלצות המופיעים בו"
* במידה וקיים הבדל בין המידע המופיע באתר לבין המידע במדריכים של חברת ABB ו/או באתר ABB, המידע המופיע באתר ABB או במדריכים של חברת ABB הוא הקובע.

פרק חיווט

פרק תכנות-עתידי

 

ווסת מהירות של היום מחבר את הבקרה אל המנוע, מאפשר שליטה על העומס במומנט מקסימלי ב"0" סל"ד.

ווסת המהירות

הווסת מורכב מחלקים אלקטרונים שהופכים את המתח והזרם מהרשת הופכים אותם מגל סינוס לגל פועם ומשם עוברת האנרגיה שינויי בתדר מיתוג גבוהים למוצא הדומה לתדר סינוס ומעבירים את השליטה של חוגי השטף המגנטי אל המפעיל בחדר הבקרה, הפעם נדבר על ווסת המהירות של  ABB ACS580 כי הוא הכי נגיש לי מבחינת הידע והמידע, אך נעסוק בעתיד גם בווסתים אחרים.

חלקי הווסת

פריים R1/2-IP21

1. אוזני תלייה ואחיזה- להתקנה נסמן את החורים שלמטה נתקין את הברגים ואז נייצב את הווסת נסמן את החורים של האוזניים העליונות.
   נסיר את הווסת נקדח ונכין את הברגים ולאחר מכן נתקין את הווסת ונסגור את הברגים עד הסוף.
2. מכסה המחולק ל 2 a חלקו העליון והגדול של הווסת b פתח לביצוע בדיקות ומדידות מתח
3. בורג המכסה התחתון
4. כניסת כבלים
5. פנל הפעלה- בתמונה פנל 3 שורות
6. בית הפנל
7. חיבור להגדרה קרה- ציוד ייעודי לצריבת הגדרות בזמן שהווסת עדיין בקרטון.
   מתחת אפשר למצוא 2 לדים המאפשרים הבנה שהווסת תקין בעבודה או בתקלה להתקנות ללא פנל (מותקן על הדלת וכבל מקשר)
8. נקודות חיבור כניסות ויציאות דיגיטליות ואנלוגיות
9. ווריסטור, הגנה מהרמוניות לסינון רעשים לאדמה, ניתן לפרק אך בכך יוצר הרמוניות לאוויר.
   במקרה של חיבור פחת ככל הנראה בכלל הווריסטור הפחת יקפוץ על זליגות, נדרש בפירוק כאשר המערכת מבודדת (IT) "זינה צפה" (מעל 30ohms)
10. פילטר EMC לאדמה הגנה מהרמוניות לסינון רעשים לאדמה, ניתן לפרק אך בכך יוצר הרמוניות לאוויר, נדרש בפירוק כאשר המערכת מבודדת (IT) "זינה צפה" (מעל 30ohms)
    במקרה של חיבור פחת ככל הנראה בכלל הווריסטור הפחת יקפוץ על זליגות
11. הברגה לשמירה על בורג הווריסטור (סעיף 9)
12. הברגה לשמירה על בורג הווריסטור (סעיף 10)
13. נקודות חיבור מתח כניסה ויציאה למנוע, חיבור נגד בלימה (+-)
14. חיבור הארקה של הכבל המזין (כניסה)
15. חיבור הארקה של הכבל המזין את המנוע (יציאה)
16. נקודת הארקה נוספת
17. סימון לאורך קילוף הבידוד מהמוליכים (8 מ"מ)
18. כניסות הכבל, יש לפצוע עם מברג את הגומי ולהכניס את הכבל דרכו כדי לשמור על האטימות.
    שימוש בסכין יפנית יכול לפגוע ביכולת זו.
19. בחלקו העליון של הווסת נמצא המאוורר אם אפשרות שליפה מהירה
20. מקום לקשירת מוליכי ה I/O באזיקון לגוף הווסת.
21. נקודת הזנה למאוורר נוסף (בדגם IP 55 )

חיבורי בקרה בווסת המהירות

X1- כניסות אנלוגיות
X2- ספק מתח פנימי
X3- כניסות דיגיטליות הניתנות לתכנות ושינוי
X4- חיבורי בטיחות לכיבוי הצתות בכרטיס האלקטרוני במוצא STO
X5- תקשורת מובנית פילדבס FIELDBUS
X6- ריילי יציאה 3
X7- ריילי יציאה 2
X8- ריילי יציאה 1
X10- חיבור למאוורר נוסף (בדגם IP55 לקירור נוסף)
X13- חריץ הרחבה מס' 1 לתקשורת
X14- חריץ הרחבה מס' 2 למגעים
S4- דיפ סוויץ נגד סוף קו לקבוע את סוג החיבור לתקשורת מופעל רק עבור פילדבס (fieldbus).
המתג מוגדר כ "1" רק לווסתים שבקצוות שאר הווסתים מתג זה ב "0"
S5- דיפ סוויץ "מייצב מתח" המחזיק את קו התקשורת ברמת מתח יציבה כאשר אין תקשורת פעילה.
המתג מוגדר כ "1" רק לווסת אחד שנמצא בקצה האחרון, שאר הווסתים מתג זה ב "0"
1- פלג חיבור הפנל
2- פלג חיבור התקן צריבה קרה
3- לד תצוגת סטטוס הווסת

 

התקנת הווסת מהירות

את הווסת ניתן להתקין לכל כיוון אך לא הפוך, שכן המאוורר לא יוכל לקרר את צלעות הקירור, מה שיפגע ברכיבים האלקטרונים.
ניתן להצמיד אותם אך לכך נדרש להגדיל את המרחקים לחלק התחתון והעליון כדי לאפשר יותר מקום ליניקת וזריקת האוויר, תחלופת האוויר תאפשר את קירור הווסת.

ווסתים המותקנים מאוזן (לרוחב) נדרשים לשמור מרחק בין ווסת לווסת!
את ההתקנות כאמור נדרש לבצע לפי הדגם והוראות ההתקנה.

  כניסות כבלים

בתמונה המצורפת ניתן לראות את הקונוסים אליהם נכנסים הכבלים להזנת הווסת מהירות, יציאה למנועים וכניסות שונות לתקשורת ובקרה.
יש לפרק ולהרכיב אותם הפוך ולאחר מכן אנחנו נחתוך את הקצוות ונשחיל את הכבל בכח כדי לייצר אטימות. אין לחתוך מעבר לגודל הנדרש אחרת נפגע באטימות

הבורג בתחתית נועד לסגור את הפנל
מאחורי הפנל ניתן למצוא את פס האחיזה שבו מהדקים את הכבל ואת הסיכוכים להארקה.

 

בחירת סוג הכבל

נבחר כבל המסוגל לשאת את הזרם המקסימלי של העומס ומתאים לזרם הקצר שעלול להתפתח, יש להתייחס לתקנות החשמל בנוגה לשיטת ההתקנה ומקדמי תיקון.
ניתן לבחור בכבל בעל בידוד ל 600 וולט לזינת הווסת מהירות במתח עבודה של 380V-400V,

בדיקת התנגדות

לאחר הנחת הכבל ולפני התקנתו בצד הווסת ובצד המנוע יש לבצע בדיקות ערך התנגדות הבידוד לפי הגדרות חוק החשמל.

בנוסף יש לבצע בדיקות בידוד למנוע (המתאים לעבוד עם ווסת מהירות) לפני התקנתו עם ציוד מתאים ב ב 1000VDC, ערך ההתנגדות צריך להיות גדול מ 100Mohm
ערכים נכונים ל 25 מעלות צלסיוס, עבור מנועים שונים ערכים שונים יש לבדוק במפרט המנוע.
לחות בתוך המנוע פוגעת ומורידה את ערך ההתנגדות , במידה ועולה חשד ללחות בתוך המנוע יש לבצע חימום עם גוף חימום או בשיטה אחרת ולבצע את הבדיקה מחדש.

במנוע חדש לפני הרכבת הגשרים (חיבור כוכב או משולש) נבצע את הבדיקה כך:

U1-V1, U1-W1, V1-21, U1-PE, V1-PE W1-PE
הבדיקה מאשרת שאין בעיית בידוד בין הסלילים עצמם ובין הסלילים לגוף המנוע.
במנוע קיים כדאי לפרק את הגשרים במצב כוכב ולבצע את הבדיקה באותו האופן
במצב משולש אפשר לבדוק בין הפאזות לגוף ובמידה ועולה חשד לפרק את הגשרים לבדיקה מדוייקת.

אין לבצע בדיקות בידוד לווסת המהירות!!!
בדיקה זו תהרוס את האלקטרוניקה הפנימית מה שיוציא את הווסת מכלל שימוש.

בדיקת התנגדות בנגד בלימה

יש לשים לב למהלך הבדיקה שכן היא מסוכנת מאוד!
במידה והווסת עובד יש לעצור את פעולתו להמתין לירידת המתח בקבל הפנימי (משך של כ 5-10 דקות)
לאחר מכן יש לנתק את המוליכים המחברים את הנגד ל R+ ול R-
נחבר את 2 המוליכים ביחד לקוטב אחד של מכשיר הבדיקה ואת הצד השני למוליך הארקה שנמצא בכבל המזין.
הבדיקה מתבצעת במתח של 1000VDC, ערך ההתנגדות הבידוד חייב להיות גדול מ 1Mohm

 

 

כדי לעמוד בדרישות EMC (רעשים והרמוניות בקו וברשת) יש להשתמש באחד מסוגי הכבלים הבאים:

משמש ככניסה יציאה למנוע ולחיבור נגד בלימה:

משמש ככניסה אך עם הגבלות כיציאה למנוע ולחיבור נגד בלימה:

כדאי לדעת ששימוש בשיריון לא מבטיח חסימת הרמוניות ועמידה בתקני EMC

אסור בשימוש

 

 

בחירת מוליך הארקה

אנו נבחר את מוליך הארקה נבחר בהתאם לשטח החתך של מוליכי הפאזות:

• עד 16 ממ"ר בהתאם לגודל מוליכי הפאזות, כלומר פאזה 4 ממ"ר הארקה 4 ממ"ר.
• בין 16 ל 32 ממ"ר גודל מוליך ההארקה יהיה 16 ממ"ר.
• מעל ל 35 ממ"ר גודל מוליך הארקה יהיה שווה לחצי מגודל מוליך הפאזה כלומר פאזה 50 ממ"ר הארקה 25 ממ"ר.

עבור מוליך שמגיע בנפרד גודל המינימלי יהיה 10 ממ"ר נחושת או 16 ממ"ר אלומניום כדי להבטיח הגנה מכאנית ועמידה בדרישות התקן למנוע מתח מגע 3.5mA  או 10mA DC

• הסיכוך של הכבל למנוע נדרש להיות רציף ושלם 360 מעלות לכל אורכו.
• יש להאריק את הסיכוך של הכבל משני צדדיו, המטרה לייצר

ישנם דיונים רבים לסיבות האם נדרש לחבר את הסיכוך של הכבל בשני הצדדים או בצד אחד.

החזרת רעש בתדר גבוה (EMC)
וסת המהירות מייצר מיתוגים מהירים בתדרים גבוהים מאוד. במידה ונחבר סיכוך רק בקצה אחד יווצר מצב שבו הסיכוך יהפוך לאנטנה.
האנטנה פולטת הפרעות אלקטרומגנטיות לציוד שבסביבה ולכבלי פיקוד סמוכים.
כך שחיבור בשני הקצוות סוגר מעגל בעל עכבה נמוכה, ולוכד את ההפרעות מחזיר את זרמי הרעש ישירות אל הווסת בנקודת חיבור הסיכוך במקום שיפלטו לאוויר וייצרו הרמוניות.

התמודדות עם לולאות אדמה (Ground Loops)
צריך לזכור כי חיבור דו-צידי עלול לייצר זרם על הסיכוך כתוצאה מהפרש פוטנציאלים ברשת.
הפתרון לכך הוא התקנת מוליך הארקה מקביל המתאים לטיפול בזרמי הנושא את זרמי התדר הנמוך, ובכך משאיר את הסיכוך פנוי לטפל בזרמי התדר הגבוה בלבד.
לכן בכבל שבו לא קיימת הארקה אנחנו משתמשים במוליך נפרד במקביל.

בחירת כבל תקשורת

מרחקי ביטחון בין כבילת ווסת המהירות

• יש להוליך את כבל הזינה למנוע עם מרחקי ביטחון ובתוואי שונה משאר הכבילה.
  אפשר להעביר כבלי הזנה למנועים שונים ביחד.
• עדיף להעביר את כבל הזינה הבקרה והתקשורת בתוואי אחר, יש להימנע מתוואי ארוך ובמקביל מאחר והשינויים במתח יוצרים שדה מגנטי משתנה.
  כזה המייצר כא"מ (כוח אלקטרו מגנטי מושרה) שיוצר הפרעות לשאר הציוד במתקן.
• כאשר נדרש להעביר כבילה יש לעשות זאת ב 90 מעלות כדי להקטין את השפעת השדה המגנטי.
• תעלות או סולמות נדרשים להיות מוארקים ורציפים בהתנגדות נמוכה לכל אורך התוואי
• את הכבילה של 24V ו 230V יש להוליך בתעלות נפרדות, ניתן להתקין ביחד במידה והבידוד של ה 24V מתאים ל 230V.

 

חיבור כבל זינה למנוע

מומלץ להתקין מפסק פאקט בין הווסת למנוע, מאפשר ביצוע עבודות תחזוקה ללא החשש להפעלה לא רצונית.
כדאי להוסיף בקרה לכך שהפאקט פתוח או סגור כדי להימנע מקריאות שווא על מנוע לא עובד.

במידה ואנחנו מבקשים להתקן מגען ביציאה מהמנוע עלינו להבין איך הווסת פועל:

• בבקרה ווקטורית במצב הדממה:
  נדרש להגדיר את פתיחת המגען רק לאחר שמהירות המנוע הגיע ל 0 סל"ד אחרת נקבל תקלה.
  תדר המיתוג מהיר מזמן פתיחת המגען אז הווסת יפצה במתח עד למקסימום, מה שעלול לפגוע במגען במיידית.
• בבקרה וקטורית במצב הדממה טבעית או בבקרת סקלאר (מתח תדר)
  נדרש להגדיר את פתיחת המגען לאחר שליחת פקודת העצירה.

במידה ונבקש להתקין מעקף לווסת המהירות אל המנוע יש להתקין אינטרלוקים (התניות) חשמליות ומכאניות למנוע מצב של חיבור המגענים ביחד.

• בין המנוע והווסת
• בין המנוע ורשת החשמל

אין לחבר את מוצא הווסת אל רשת החשמל, חיבור זה יהרוס את האלקטרוניקה לוודא שוב ושוב לפני חיבור המתח למעגל.

הגנה על מגעי יציאות ממסר

עומסים השראתיים כתוצה משימוש בממסרים, מגענים, וכמובן מנועים גורמים לקפיצות מתח חולפות בעת הניתוק/כיבוי.
מומלץ מאוד לצייד את המערכות במעגלי ריסון רעשים (ווריסטורים, מסנני RC בזרם חילופין או דיודות בזרם ישר) כדי למזער את פליטת ההפרעות האלקטרומגנטיות בעת הכיבוי.
ללא המסננים, ההפרעות הנגרמות בציוד אחד עלולות לייצר הפרעות למוליכים אחרים בתעלה או בלוח הפיקוד.

הפרעות אלו עלולו לייצר תקלות בחלקים אחרים של המערכת.
יש להתקין את רכיב ההגנה קרוב ככל האפשר לעומס ההשראתי. אין להתקין רכיבי הגנה אלו על גבי יציאות הממסר עצמן.
חיבור הרכיב ישירות על הדקי הסליל של העומס ההשראתי מקטין את נחשול המתח וההפרעה בנקודת המקור, ומונע ממנו להתפשט לאורך הכבל.

הכנסת הכבל להתקנה

 

בתמונה המצורפת הליך החיבור של הכבל בתוך הווסת (כל דגם מיקום שונה אך העקרון זהה)

8a סגירת התפס על הכבל והסיכוך 360 מעלות!
8b מיקום חיבור הארקה והסיכוך ביחד
8c חיבור מוליכי הזינה לפי סדר הצבעים, בתמונה צבעים בתקן האירופאי, בישראל :

• T1/U – חום
• T2/V – חום כתום
• T3/W – חום שחור

מומנט חיזוק וסגירת הברגים

 

 

חיבור בצד המנוע