Description
Offrant une régulation précise de la vitesse et du couple pour les machines industrielles à usage intensif, le Mitsubishi Electric FR-A840-22K-1 est un variateur de fréquence triphasé de classe 400 V haute performance, conçu pour des moteurs jusqu’à 22 kW. Faisant partie de la série phare FR-A800, ce variateur est équipé d’une borne de sortie de train d’impulsions FM (borne FM) pour une surveillance et une coordination précises du système. Doté d’une commande vectorielle réelle sans capteur avancée et de fonctions d’automate programmables intégrées, ce variateur optimise les performances du moteur dans des environnements dynamiques exigeants au sein de réseaux d’automatisation complexes.
Fonctionnalités
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Algorithmes de commande avancés : prend en charge la commande vectorielle réelle sans capteur, la commande vectorielle, la commande V/F et la commande vectorielle avancée du flux magnétique.
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Capacités de surcharge flexibles : les valeurs nominales à double spécification optimisent le variateur pour les environnements de fonctionnement à faible charge (LD) et à charge normale/élevée (ND/HD).
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Fonctionnalité d’automate programmable intégrée : permet de personnaliser la logique de commande, de configurer les entrées/sorties et d’exécuter des séquences localement directement sur le variateur, sans matériel de commande externe.
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Fonction de sécurité intégrée : fonction d’arrêt sécurisé du couple (STO) pour l’arrêt d’urgence, conforme à la catégorie 3 / PLd de la norme EN ISO 13849-1 et au niveau SIL2 de la norme IEC 61508.
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Connectivité complète : interface RS-485 standard prenant en charge le protocole Modbus-RTU, ainsi que plusieurs emplacements optionnels pour cartes d’extension réseau.
Applications
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Appareils de levage et grues : couple de démarrage élevé et séquençage du frein mécanique pour des opérations de levage verticales sûres.
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Extrudeuses et mélangeurs : stabilité élevée du couple à très basse vitesse pour éviter l’agglutination des matériaux et les calages mécaniques.
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Ventilateurs et soufflantes à forte inertie : contrôle intelligent de la décélération et fonction de prise au vol pour les charges en rotation.
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Systèmes d’enroulement et de tension : limiteurs de couple en temps réel et régulation précise de la vitesse pour le traitement continu des bandes.
Spécifications techniques
| Fabricant |
Mitsubishi Electric |
| Référence du modèle |
FR-A840-22K-1 |
| Puissance moteur applicable |
22 kW |
| Puissance de sortie |
34 kVA |
| Courant nominal de sortie |
44 A |
| Tension nominale de sortie |
Triphasé, 380 à 500 V |
| Classe de tension d’entrée |
Triphasé, classe 400 V (380 à 500 V, 50/60 Hz) |
| Bornes de surveillance |
Borne FM (sortie de train d’impulsions) |
| Communications série |
RS-422, RS-485, RS-232 (connexion RJ45) |
| Certification de sécurité |
Conforme aux normes CE, UL, cUL et RoHS |
| Dimensions du produit |
400 mm (H) x 250 mm (W) x 190 mm (P) |
| Poids d’expédition |
16,0 kg |
Raccordements et interfaces
| Groupe de bornes |
Fonction et affectation des bornes |
| Entrée d’alimentation |
R/L1, S/L2, T/L3 : raccordement à une alimentation secteur triphasée CA. |
| Sortie du variateur |
U, V, W : raccordement direct à des moteurs triphasés asynchrones ou à aimants permanents. |
| Commande analogique |
Borne 10 (alimentation 10 V CC), borne 2 (entrée 0–5 V / 0–10 V), borne 4 (entrée 4–20 mA), borne 5 (commun analogique). |
| Sortie d’impulsions |
Borne FM : sortie en train d’impulsions à transistor haute vitesse, affectée à des variables de fonctionnement. |
| Entrées numériques |
STF (démarrage en rotation avant), STR (démarrage en rotation arrière), SD (commun des entrées de contact). |
Observations techniques empiriques
Modèles alternatifs et compatibilité
Le FR-A840-22K-1 succède directement à l’ancienne série FR-A740-22K. Il présente un espacement d’empreinte de montage similaire ; vérifiez toutefois la profondeur de dégagement en raison de la conception de l’ensemble ventilateur de refroidissement. Si vous migrez les paramètres à l’aide du logiciel FR Configurator2, notez que le paramètre 54 (sélection de la fonction de la borne FM) doit être étalonné avec soin, car la courbe caractéristique de la sortie en train d’impulsions peut nécessiter des ajustements d’échelle pour correspondre aux anciens appareils de mesure analogiques à panneau.
Pièges d’application et remarques techniques
Lors de l’utilisation de ce variateur dans des configurations à basse vitesse et à couple élevé (par exemple, pour l’extrusion continue ou le bobinage), une surchauffe du moteur est possible en raison de la réduction du refroidissement assuré par son ventilateur intégré. Dans ces conditions, choisissez un moteur adapté au fonctionnement avec variateur, doté d’un refroidissement forcé indépendant, et configurez le paramètre 9 (surcharge thermique électronique O/L) pour correspondre au profil de refroidissement externe. En outre, si le système déclenche des défauts E.OV3 (surtension pendant la décélération) au cours des cycles, vérifiez qu’une résistance de freinage dynamique est installée et activez le paramètre 30 (sélection de la fonction de régénération).
Conseils de mise en service et de câblage
Pour éviter les interférences électromagnétiques avec les câbles de capteurs basse tension, assurez-vous que les câbles moteur sont blindés et correctement mis à la terre au moyen d’un collier de mise à la terre haute fréquence à 360 degrés au niveau de la plaque d’entrée de l’armoire. Si vous établissez une commande RS-485 multidrop via les ports RJ45 intégrés, placez le commutateur à glissière de la résistance de terminaison (situé derrière le panneau de commande principal) sur la position « 100 ohms » uniquement sur le dernier nœud physique du bus réseau.
Directives d’installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE : RISQUE DE DÉCHARGE ÉLECTRIQUE
Isolez toutes les alimentations électriques d’entrée triphasées principales avant toute tentative d’installation ou de câblage des bornes. Les condensateurs du bus continu interne contiennent une charge résiduelle potentiellement mortelle. Attendez au moins 10 minutes après la déconnexion de l’alimentation secteur entrante et vérifiez, à l’aide d’un multimètre étalonné, que la tension entre les bornes P/+ et N/- est inférieure à 45 VDC avant de commencer les opérations de maintenance.
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Montage mécanique : Installez le variateur verticalement dans une armoire électrique propre et protégée de la poussière. Prévoyez un dégagement minimal de 50 mm de chaque côté et de 100 mm au-dessus et au-dessous du châssis afin d’assurer une circulation d’air et une convection thermique adéquates.
2
Câblage de l’alimentation et du moteur : Raccordez l’alimentation secteur triphasée aux entrées R/L1, S/L2 et T/L3. Acheminez les câbles moteur blindés vers les bornes U, V et W, en mettant le blindage à la terre à la fois sur la plaque de mise à la terre du variateur et sur le boîtier du moteur.
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Configuration des E/S : Raccordez les commandes de démarrage (STF/STR) et le circuit de sécurité d’arrêt d’urgence (STO). Configurez la borne FM sur la variable de surveillance souhaitée à l’aide des correspondances de paramètres, via le panneau de commande intégré ou l’outil de mise en service sur PC.