Surveillances Thermiques Et Réactions Aux Surcharges - Siemens SINAMICS S150 Instructions De Service

Surveillances, fonctions, protections
9.5 Fonctions de surveillance et de protection
9.5.2 Surveillances thermiques et réactions aux surcharges
Description
La détection des états critiques est primordiale pour la surveillance thermique des
composants de la partie puissance. L'utilisateur dispose de plusieurs options de réaction
paramétrables au dépassement des seuils d'alarme, permettant de poursuivre le
fonctionnement (par ex. avec une puissance réduite) et d'éviter ainsi une coupure
immédiate. Les options de paramétrage ne représentent toutefois que des interventions en
dessous des seuils de coupure qui ne peuvent pas être modifiés par l'utilisateur.
Les surveillances thermiques suivantes sont disponibles :
● Surveillance i²t – A07805 – F30005
● Température du radiateur – A05000 – F30004
● Température du semi-conducteur – A05001 – F30025
Lorsqu'une surcharge à l'égard de l'un des trois paramètres surveillés est détectée, une
alarme est d'abord générée. Le seuil d'alarme p0294 (surveillance i²t) est paramétrable en
tenant compte des valeurs de coupure.
Exemple
Le seuil d'alarme est réglé en usine à 15 Kelvin (K) pour la surveillance de la température du
semi-conducteur, et à 5 K pour la surveillance de la température du radiateur et de l'air
d'arrivée. En d'autres termes, les alarmes "Surchauffe, surcharge" sont émises
respectivement à 15 K et à 5 K sous le seuil de coupure.
En même temps que l'alarme, les réactions paramétrées sont engagées par le biais de
p0290. Les réactions possibles sont les suivantes :
● Réduction de la fréquence de découpage (p0290 = 2, 3)
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La surveillance i²t a été conçue pour la protection de composants possédant une
constante de temps thermique élevée par rapport aux semi-conducteurs. Il y a surcharge
i²t lorsque la charge du variateur r0036 indique une valeur supérieure à 100 % (charge en
% par rapport au régime de fonctionnement assigné).
Surveillance de la température du radiateur r0037 des semi-conducteurs de puissance
(IGBT).
Il peut y avoir des différences de température considérables entre la jonction de l'IGBT et
le radiateur. Ces différences sont prises en compte et surveillées par la température du
semi-conducteur r0037.
C'est une méthode très efficace pour réduire les pertes dans la partie puissance, car les
pertes par commutation constituent une part très importante des dissipations totales.
Dans bon nombre d'applications, une réduction temporaire de la fréquence de
découpage peut être tolérée afin d'éviter un arrêt de la machine de production, voire de
l'installation
Inconvénient :
La réduction de la fréquence de découpage augmente l'ondulation du courant,
contribuant ainsi à augmenter l'ondulation du couple sur l'arbre du moteur (en présence
d'un petit moment d'inertie) et, par voie de conséquence, le niveau de bruit généré. La
réduction de la fréquence de découpage n'a pas d'influence sur la dynamique de la
boucle de régulation de courant, car la période d'échantillonnage de la régulation de
courant reste constante !
Variateurs en armoire
Instructions de service, 05/2010, A5E03263524A