UNITROL® 1000 Régulateur de tension compact pour petites machines synchrones UNITROL® 1000-15 et UNITROL® 1000-40
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UNITROL® 1000-15 couvre une grande variété d’utilisation UNITROL 1000-15 est un régulateur de tension automatique de la nouvelle génération, pour alternateurs et moteurs synchrones. L’utilisation de la technologie à microprocesseur la plus récente, associée aux semiconducteurs IGBT permet une application de l’UNITROL dans une grande variété de domaines. Le courant nominal maximum de sortie est de 15 A et l’alimentation de puissance peut provenir d’une source continue ou alternative.
Design compact L’UNITROL 1000-15 contient tous les éléments d’un contrôle d’excitation. Un processeur et un logiciel de commande garantissent une excellente performance quelles que soient les conditions. Le chopper de puissance, qui peut être alimenté depuis une source continue ou alternative, permet une utilisation dans différentes applications. Le panneau frontal sert à des fonctions de configuration et de surveillance simples. Le robuste design mécanique garantit une très grande fiabilité. Les applications ci-dessous sont à considérer comme des exemples typiques.
Batt.
E
SM
Excitation en dérivation avec circuit de soutien en cas de court circuit
CAN-Bus
PMG
SM
E
Excitation de l’alternateur avec un générateur à pôles permanents
SM
=
Remplacement de régulateurs de tension pour alternateurs ou moteurs avec excitatrices à CC grâce à l’UNITROL 1000-40. L’appareil offre une solution de modernisation aux vieux régulateurs de tensions analogiques ou électro-mécaniques
UNITROL 1000-PM40
L’UNITROL 1000-PM 40 est un chopper de puissance à semiconducteurs IGBT contrôlé par micro-processeur. Il est connecté au régulateur de tension automatique UNITROL 1000-15 par un bus CAN. Cette combinaison appelée UNITROL 1000-40 couvre une gamme de courant de champ jusqu’à 40 A. Les LEDs (Light Emitting Diodes) sur la plaque frontale de l’UNITROL 1000-PM 40 fournissent les informations de statut les plus importantes. Aucun réglage ou mise en service supplémentaire n’est nécessaire, car le niveau de puissance est automatiquement configuré par l’UNITROL 1000-15. L’UNITROL 1000-40 est une parfaite solution pour des modifications d’applications où un courant de champ 15 à 40 est nécessaire.
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Les caractéristiques principales de l’UNITROL® 1000-15 Le logiciel très efficace de l’UNITROL 1000-15 remplit toutes les exigences de stabilité et de sécurité de votre machine synchrone.
Fonctionnalités standard (BASIC)
Fontionnalités optionnelles
• Régulateur de tension avec algorithme PID • Régulateur de cos ϕ avec algorithme PID • Régulateur de puissance réactive avec algorithme PID • Régulateur de courant d’excitation par contrôle manuel avec algorithme PI • Contrôle en boucle ouverte de la tension de sortie pour procéder à des tests • Consignes numériques internes • Commutation sans à-coup entre les différents modes d’exploitation • Fonction de mise en tension avec rampe programmable (soft-start) • Compensation due au courant réactif pour la marche en parallèle avec le réseau • Limitation V/Hz • Limitation du courant d’excitation minimal • Limitation du courant d’excitation maximal, temporisée en trois paliers (dépendante de la température) • Limitation du courant réactif en fonction de la puissance active (P/Q) • Limitation de la tension statorique • Limitation du courant statorique (dépendante de la température) • Egalisation de courant réactif entre les machines travaillant en parallèle par communication via un bus RS 485 • Egalisation de la tension avant la synchronisation • Protocole standard Modbus RTU pour RS 232 et RS 485 • Détecteur de sous-tension pour l’activation du circuit externe pour support en cas de court-circuit (compoundage) • Fonction de test par palier • Signaux d’alarmes et de déclenchement
• Synchronisation automatique • Fonction synchrocheck • Surveillance des diodes rotatives • Stabilisateur d’oscillations de puissance, selon IEEE 2A /2B • Fonctions de surveillance supplémentaires pour systèmes redondants, comme par exemple la surveillance de la mesure de tension du générateur • Suivi de consigne basé sur CAN pour les systèmes redondants • Mode “stand-by” pour la voie redondante / de réserve
Les entrées et sorties sont toutes situées en bas de l’unité
Entrées et sorties L’UNITROL 1000-7 est équipé d’interfaces très flexibles: • 4 • 4 • 3 • 2
entrées numériques sorties numériques (ou entrées) entrées analogiques sorties analogiques
Les quatre sorties numériques peuvent être chacune redéfinies en tant qu’entrées numériques. Une interface série RS 232 est utilisée pour la liaison du logiciel et du PC (CMT 1000).
UNITROL 1000-15
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Une interface série RS 485 est utilisée pour la communication série Modbus ou une répartition égale de l’énergie réactive (parallelisme de 32 alternateurs au maximum).
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UNITROL® 1000-15, interface homme-machine Un outil de contrôle pratique et simple à utiliser permet un accès facile sans ordinateur portable. Un outil logiciel, le “CMT 1000” de manipulation aisée facilite la mise en service.
Clavier de contrôle des opérations locales Tous les paramètres peuvent être directement ajustés sur le dispositif sans autre équipement, par exemple: • La configuration des entrées et sorties • La sélection des valeurs de mesure affichées sur l’écran • Ajustage et modification de paramètres • Contrôle des opérations
Une opération complète est possible en utilisant seulement quatre touches et un affichage lumineux
Exemple des réglages de paramètres affichés
Configuration et optimisation simple grâce au CMT 1000 L’ajustage complet de tous les paramètres de l’UNITROL 1000 se fait par CMT 1000 – outil de mise en service et de maintenance – pour Microsoft® Windows®. En se référant au diagramme de charge et aux oscillogrammes, on peut suivre très facilement l’influence de la modification d’un paramètre sur le comportement général du régulateur. Ceci permet de trouver très rapidement les réglages optimums.
Exemple de la fonction oscilloscope du CMT 1000
Le diagramme de charge montre le point de fonctionnement réel et les courbes de réglages du limiteur P/Q
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L’oscilloscope CMT 1000 • Quatre signaux peuvent être sélectionnés pour la représentation graphique (oscillographe). • Des dossiers de paramètres et de graphiques peuvent être sauvegardés sous forme numérique pour de futures analyses. • La résolution de l’oscilloscope est de 50 ms, et 20 canaux y sont enregistrés en tout.
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Systèmes UNITROL® 1000 Pour les clients préférant les solutions prêtes à être utilisées, nous offrons des systèmes standard ou adaptés à vos exigences.
Système Mono-canal Le système mono-canal avec toutes les pièces nécessaires montées sur une plaque, est souvent utilisé pour l’excitation de petites machines synchrones; par exemple pour des alternateurs entraînés hydrauliquement ou par un moteur Diesel. Cette solution est également adaptée à l’excitation de moteurs synchrones.
Plaque avec un système mono canal
Système double canal Un système double canal avec une redondance 100 % est utilisé lorsqu’il y a une grande exigence de fiabilité et de sécurité pour parer aux défauts.
Système double canal compact sur une plaque de montage
Systèmes installés en armoire ou coffret Un système de réglage de tension UNITROL 1000 en armoire est la meilleure solution lorsqu’il n’existe pas d’endroit adéquat pour placer la plaque avec ses éléments. Le système contient les composants périphériques nécessaires comme le disjoncteur d’excitation, des interfaces à relais, des convertisseurs de mesure, des disjoncteurs de protection. Système monté dans un coffret
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UNITROL® 1000 E-Learning L’UNITROL E-Learning est un programme de cours interactif, où vous apprendrez les bases de l’excitation et comment utiliser l’UNITROL 1000.
Apprenez à utiliser UNITROL 1000 par E-Learning Le programme de formation interactif E-Learning fournit un guide complet pour installer et travailler avec le régulateur de tension UNITROL 1000. Vous apprendrez: • Les théories de base d’une machine synchrone et de l’excitation • Comment utiliser l’UNITROL 1000 avec les boutons de l’écran de l’appareil • A contrôler et utiliser l’UNITROL 1000 avec le CMT 1000 installé sur votre PC • A déterminer et installer des paramètres • A mettre en service l’UNITROL 1000 Vous trouverez plus d’informations sur notre site internet www.abb.com/unitrol dans le section “Downloads” de ce produit. Vous pouvez utiliser la fonction “Contact us” afin de commander le CD “UNITROL 1000 E-Learning”.
Example du programme E-Learning de l’UNITROL 1000
Dimensions mécaniques des appareils
Dimensions de l’UNITROL 1000-15 (en mm)
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Dimensions de l’UNITROL 1000-PM40 (en mm)
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Les données techniques de l’UNITROL® 1000-15 et 1000-PM40 UNITROL 1000-15 Alimentation auxiliaire
Tension alternative, 3-ph min/max Tension alternative, 1-ph min/max Tension continue min/max Consommation maximum Tension d’essai
Conditions ambiantes
9 … 250 VCA 50 … 250 VCA 18 … 300 VCC 25 W 2 kV
Alimentation de la partie puissance Tension alternative, 1- ou 3-ph min/max Tension continue min/max Domaine de fréquence Tension d’essai
Entrées de mesure
Tension de la machine, 3-ph max. Courant de la machine, 1-ph Tension du réseau, 1-ph max. Domaine de fréquence
Sorties du palier de puissance Courant permanent de sortie Réduction de courant pour température ambiante > 50 °C Surcharge (10 sec maximum) Surcharge (4 min maximum )
Source de tension interne Source de tension auxiliaire Courant de sortie maximum
Entrées et sorties analogiques Domaine de tension Impédance d’entrée Sortie de référence pour un potentiomètre externe
Interface série
Liaison avec l’ordinateur Mise en parallèle de plusieurs appareils UNITROL 1000 Extension locale d’appareils
Précision
Régulation de tension
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0 … 250 VCA 0 … 300 VCC 40 … 600 Hz 2 kV
250 V 1A 150 V 10 … 100 Hz
15 ACC 1 A /Kelvin 30 ACC 20 ACC
24 VCC 300 mA
± 10 V 100 kOhm ± 10 V
RS 232 RS 485 CAN bus
< 0,1 %
Domaine des températures en service Domaine des températures de stockage Vibration Chocs
Compatibilité électromagnétique Immunité Emission
Données mécaniques Poids Classe de protection
0 … 60 °C – 20 … +75 °C 2 mm f < 15 Hz 0,7 g f > 15 Hz 5 g, 11 ms impulsion
EN 61000-6-2 EN 61000-6-4
5 kg IP 20
UNITROL 1000-PM40 Alimentation de la partie puissance Tension alternative, 3-ph min/max Tension alternative, 1-ph min/max Tension continue min/max
9 … 250 VCA 50 … 250 VCA 18 … 300 VCC
Sorties du palier de puissance avec alimentation CA triphasée ou CC Courant permanent de sortie Surcharge (10 sec maximum) Surcharge (4 min maximum )
40 ACC 80 ACC 50 ACC
avec alimentation CA monophasée Courant permanent de sortie Surcharge (10 sec maximum) Surcharge (4 min maximum )
30 ACC 60 ACC 40 ACC
Interface série
CAN bus
Données mécaniques Poids Classe de protection
6,7 kg IP 20
Pour les données de conditions ambiantes et de régulateur de tension automatique, veuillez s’il vous plaît vous référer aux données de l’UNITROL 1000-15, (sur le côté gauche).
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Les produits de la famille UNITROL® 1000 La famille UNITROL® 1000 est une série de régulateurs de tension automatiques. Un design de contrôle moderne associé à un chopper de puissance IGBT permet de les utiliser dans de très nombreuses applications.
UNITROL 1000-7
UNITROL 1000-15
UNITROL 1000-PM40
UNITROL 1000-7 est un régulateur de tension automatique pour un courant continu de champ jusqu’à 7 A. Il est fait pour les fabricants de machines synchrones et pour les intégrateurs de systèmes qui recherchent une solution efficace et rentable.
UNITROL 1000-15 est un régulateur de tension automatique pour un courant de champ jusqu’à 15 A. L’écran de contrôle local peut être utilisé pour des vérifications simples et le réglage des paramètres. Cette unité compacte et facile d’utilisation, couvre une grande gamme d’applications.
UNITROL 1000-PM 40 est le puissant module de puissance qui augmente le courant de sortie de l’UNITROL 1000-15 jusqu’à 40 A. Un bus d’interface CAN est utilisé entre les deux unités pour cette combinaison “Plug & Play”: UNITROL 1000-40.
3BHT 490 333 R0507
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