Arrancadores suaves de Media Tensión, Tipo MV801

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Enero 2009

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Arrancadores suavesde Media Tensión,Tipo MV801,Intelligent Technologies (IT.)

Índice

Descripción Página

Operación 112Selección de Número de Catálogo 114Selección de Producto 11� Opciones 11� Accesorios 11�Partes de refacción 11�Estándares y Certificaciones 119Folletos instructivos 119Datos Técnicos y Especificaciones 120

Descripción del ProductoLa línea MV�01 de Arrancadores Suaves de Tensión Reducida de Cutler-Hammer® Intelligent Technologies (IT.), una división del negocio eléctrico de Eaton, es muycompacta, multifuncional, fácil de instalar y fácil de programar. Fue diseñada para controlar la aceleración y desaceleración de motores trifásicos de Media Tensiónhasta � kV. La línea está disponible para aplicaciones desde 11 amperes hasta 420 amperes como unidad abierta o dentro del ensamble de arrancador Ampgard®IT. Este producto es perfecto para el fabricante EOEM que desea agregar valor al instalar el MV�01 en su pro-pio diseño estructural. El MV�01 puede caber fácilmente en el espacio donde se encontraba un Transformador Automático de Tensión Reducida.La línea MV�01 de Arrancadores Suaves de Tensión Reducida IT incluye como estándar lo siguiente:• Módulo de Control• Módulo de Control de Interfase

Descripción de la AplicaciónLa línea MV�01 de Arrancadores Suaves IT está diseña-da para trabajar con una fuente trifásica Estrella (WYE) y motores de Media Tensión en una configuración Estrella o Delta (� conductores).

El arrancador utiliza Rectificadores Controlados de Silicio (SCRs) para controlar la tensión al arrancar y detener suavemente el motor. Cuando se arranca el motor, los contactores de bypass internos se cierran y como resultado el motor corre en la línea. El regulador interno de estado sólido protege al motor contra condiciones de sobrecarga con algoritmos sofisticados que asemejan el calentamiento real del motor, dando como resultado una mejor protección del motor y menores disparos inútiles. Las características de protección avanzada y de diagnós-tico reducen el tiempo de inactividad.El MV�01 tiene un original diseño inclusivo que encap-sula a los SCRs, los circuitos de poder, los contactores de bypass y la protección de sobrecarga, reduciendo el espacio requerido para el montaje y el tiempo de instalación. El modulo de control separado proporciona flexibilidad en el montaje.Cada polo de energía del MV�01 está clasificado hasta 420 amperes a 2.� kV. Dos unidades conectadas en serie proporcionan una clasificación hasta de 420 amperes a � kV.Un encendido de rampa de Tensión o de límite de co-rriente está disponible. El impulso inicial está disponible en cualquier modo de encendido. La opción de paro suave permite un tiempo de paro de rampa mayor que eltiempo de paro libre. La opción de control de bomba brinda una suave transición para encender y detener el motor y elimina el golpe de arieta que puede dañar tuberías, válvulas y bombas.

Características y Beneficios• Los contactores de bypass internos y la protección

de sobrecarga eliminan la necesidad de aparatos adicionales, reduciendo los tamaños de gabinetes y minimizando el tiempo de instalación y cableado, así como el tamaño y costo del ensamble.

• Los contactores de bypass conectan directamente el motor a la línea y mejoran la eficiencia del sistema al reducir las pérdidas de potencia internas. El modo de bypass reduce ampliamente el calentamiento interno causado por la mayor disipación de potencia a través de los SCRs, minimizando los tamaños de gabinetes y los costos.

• La protección de sobrecarga de estado sólido brinda una medición exacta de corriente y de ajustes de dis-paro. Los algoritmos sofisticados resuelven una serie de ecuaciones diferenciales que asemejan el calenta-miento real del motor y su enfriamiento, resultando en una suprema protección de sobrecarga para el motor y minimizando los disparos inútiles. Las características opcionales de seguridad avanzada resguardan al motor y al sistema contra una serie de fallas de sistema.

• El circuito de control, comunicaciones y Módulo de Interface Digital están alojadas en un módulo aparte, separado del circuito de potencia, brindando a los clientes OEM una flexibilidad en el diseño. Esta característica permite al circuito de control operar a temperaturas más bajas, incrementando la vida de los componentes electrónicos. La interferencia electro-magnética del circuito de potencia también se reduce con esta característica del diseño.

• El diseño inclusivo aloja los SCRs, el circuito de poten-cia, los contactores de bypass y el relé de sobrecarga. Este diseño despejado simplifica la instalación y es la solución de producto perfecta para los fabricantes de equipos eléctricos originales.

• El Módulo de Interface Digital permite una rápida y sencilla configuración de parámetros de arranque y características de protección.

• Los tiempos de rampa variables y los ajustes de control de torque permiten configuraciones ilimitadas de arranque, permitiendo una máxima flexibilidad de aplicaciones.

• La característica de impulso inicial permite el encendi-do suave de cargas de alta fricción.

• El amplio rango de ajustes de sobrecarga FLA (�1-100% de la corriente clasificada) y la selección de clase de disparo (�, 10, 20, �0) permite un amplio rango de aplicaciones, mientras ofrece a los usuarios la flexibilidad para afinar el arrancador y que coincida con sus requerimientos específicos de aplicación.

• Control de paro suave para aplicaciones en donde un paro abrupto de la carga no es aceptable.

• Opción de control de bomba con algoritmos de bomba sofisticados tanto en arranque como en paro que minimizan los saltos de presión que provocan el golpe de arieta. La opción de control de bomba maximizará la vida de la bomba y sistemas de tubería además de minimizar la inactividad causada por la falla del sistema.

• Seis SCRs controlan todas las tres fases del motor, proporcionando un suave desempeño de aceleración y declaración.

• La aceleración y desaceleración reduce el desgaste en bandas, equipos, cadenas, embragues, ejes y cojinetes.

• Minimiza las corrientes internas pico que causan tensión al sistema.

• Minimiza el torque de arranque pico para reducir el desgaste y daño del sistema mecánico.

• Módulo de control de 24V DC que enfatiza la seguridad del personal y del equipo.

• La terminal de control desmontable y asegurable reduce costos de mantenimiento. También brinda la oportunidad a los OEMs para reducir los costos de ensamble y pruebas al usar arneses de cableado pre-ensamblados.

Arrancador Suave Tipo MV�01

Arrancadores de Voltaje Reducidode Estado Sólido (SSRV)

Tipo S�11, Arrancadores suaves de Intelligent Technologies (IT) con DIM

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Características deProtección Sobrecarga de MotorSe disparará en una condición de sobrecarga retirándole potencia al motor. Clases de disparo elegibles �, 10, 20, y �0.

SobretemperaturaProtege a los SCRs del arrancador suave contra el sobrecalentamiento.

AtascamientoCaracterística de protección elegible para prevenir daños al motor por un atascamiento durante su funcionamiento normal. Después del encendido del motor, una corriente mayor al �00% del ajuste FLA provocará que el arranca-dor se dispare en una falla de atascamiento.

Operación

Modos de EncendidoEl motor puede encenderse en modo de Encendido con Rampa de Tensión o Encendido con Límite de Corriente. El impulso inicial y el paro suave están disponibles para ambos modos de encendido.

Encendido con Rampa de TensiónProporciona una rampa de Tensión al motor para lograr un incremento de torque constante. Es la forma de arran-que suave más usada. Este modo de encendido permite fijar el valor inicial de torque y la duración de la rampa en condiciones de Tensión completa. Los contactores de bypass se cierran al encenderse el motor.

• Torque inicial ajustable de 0 - ��% del torque de rotor enclavado.

• Tiempo de rampa ajustable de .� - 1�0 segundos (pue-de extenderse con modificaciones desde fábrica).

Encendido con Límite de CorrienteLimita la corriente máxima disponible para el motor du-rante la fase de encendido. Este modo de arranque suave se usa cuando es necesario limitar la corriente máxima de encendido debido a tiempos largos de encendido o para proteger el motor.Este modo de encendido le permite fijar la corriente máxima de encendido como un porcentaje de la corriente del rotor enclavado y la duración del límite de corriente. Los contactores de bypass se cierran al encenderse el motor.

• Corriente máxima de 0 - ��% de la corriente del rotor enclavado.

• Tiempo de rampa ajustable de .� -1�0 segundos (pue-de extenderse con modificaciones desde fábrica).

Calado de motorCaracterística de seguridad elegible, la unidad se dispara para proteger al sistema en caso de que el motor no pueda alcanzar la velocidad de clasificación durante el período de arranque suave definido. Una corriente de 200% FLA al final del período de arranque suave provocará que el arrancador se dispare en una falla de calado de motor.

Pérdida de Fase/Desbalance de corrienteCaracterística de seguridad elegible para evitar daño al motor y al sistema debido a una pérdida de fase o desbalanceo de corriente. El arrancador se disparará si una tensión de fase se pierde o si el desbalanceo de corriente es mayor al 40% del promedio de todas las tres fases.

Fase de ReversiónCaracterística de seguridad elegible, se dispara cuando la rotación de fase en línea es diferente que A-B-C.

Detección de SCR cortocircuitadoBúsqueda de SCR cortocircuitados en los monitores de potencia.

Detección de Carga Desconectada Característica de seguridad elegible, la unidad se dispara cuando la corriente de la carga disminuye por debajo del�% del ajuste FLA.

Figura 4-6. Características de Encendido — Encendido de Rampa

Figura 4-7. Características de Encendido — Límite de Corriente



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Impulso inicialCaracterística elegible tanto en Encendido con Rampa de Tensión o Encendido de Límite de Corriente. Proporciona una corriente de impulsos de hasta el ��0% de todala corriente de carga completa para 0 a 2.0 segundos. Esto brinda una mayor corriente inicial para desarrollar un torque adicional para la separación de una carga de alta fricción.

• 0 - ��% del torque de rotor enclavado• 0 - 2.0 segundos de duración

Paro SuavePemite el paro controlado de una carga.Se usa cuando se requiera que el tiempo de paro sea mayor que el tiempo de paro libre. A menudo se usa con cargas de alta fricción con las que un paro repentino puede causar daño al sistema o a la carga.

• Tiempo de paro = 0 - �0 segundos.

Figura 4-8. Características de Encendido — Impulso inicia

Figura 4-9. Características de Encendido — Paro Suave




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Identificación del componente

Ensamble del Arrancador Suave MV801

Figura 39-36. Identificación del Componente — Ensamble del Arrancador Suave MV801

Selección del Número de CatálogoTabla 4-16. Sistema abierto de numeración de catálogo para arrancadores suaves MV801

LíneaSMV = Arrancador suave MV ITAMV = Arrancador suave MV Ampgard IT.

SMV 801 A 42 N 3 S

Clasificación de Ampacidad

�� = �� amperes 24 = 240 amperes�� = �� amperes �0 = �00 amperes10 = 10� amperes �� = ��0 amperes1� = 1�� amperes 42 = 420 amperes1� = 1�0 amperes

OpcionesN = Sin opcionesP = Control de Bomba

Tamaño de MarcoA = 2,�00 VB = �,000 V

Modelo801 = Arrancador suave sin combinación

Número de Polos3 = Aparato Tripolar

EstiloS = Arrancador suave estándarL = Encendido de Rampa ExtendidaC = Enfriamiento por Aire a Presión



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Selección de Producto

Clasificaciones BásicasLas clasificaciones están basadas en un máximo del �00% de la corriente, rampa de 1� segundos, 4 Arranques por hora y 40°C de temperatura ambiente.

Tabla 4-17. Selección de Producto de Uso Estándar para Arrancadores Suaves Abiertos MV801

Clasificaciones de Servicio PesadoLas clasificaciones de servicio pesado son cualquier combinación de parámetros que exceden las Clasificaciones de Uso Estándar en donde el tiempo de rampa es mayor a �0 segundos, el número de arranques es mayor a 4, o el límite de corriente está fijado a más del �00% de la corriente. Ejemplo: rampa de �� segundos, � arranques por hora, ��0% del límite de corriente a 40°C.

Tabla 4-18. Selección de Producto de Servicio Pesado para Arrancadores Suaves Abiertos MV801



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Opciones

Rampa ExtendidaPara una mayor aceleración de rampa de 1.0 - ��0 segundos, cambie el 12do dígito en el Número de Catálogo desde la Página �9-�4 a L (por ejemplo, SMV�01A42N�L).

Tabla 4-19. Rampa Extendida

Control de BombaPara la opción de control de bomba, cambie el 10mo dígito en el Número de Catálogo de la página �9-�4 a P (por ejemplo, SMV�01A42P�S).

Tabla 4-20. Control de Bomba

Enfriamiento por Aire a Presión del Polo de PotenciaLa opción de enfriamiento por aire a presión incluye ventiladores internos para enfriar a los polos de potencia.Rampa Extendida Para uso en temperatura ambiente alta, ciclo de alto uso, y/o aplica-ciones de rampa larga. Para enfriamiento por aire a presión, cambie el 12do dígito en el Número de Catálogo desde la página �9-�4 a C (por ejemplo, SMV�01A42N�C).

Tabla 4-21. Enfriamiento por Aire a Presión

Accesorios

Manual del UsuarioManual de instrucciones comprensivo. Esta publicación puede conseguirse gratis en www.eaton.com al realizar una “Búsqueda de Documento” para MN0�901001E.

Carro rodanteProporciona un montaje horizontal hasta para 2 ensambles de polos de potencia (4,1�0V).Los estabilizadores de línea y carga permiten fáciles conexiones de cableado al bus Ampgard.Consulte al fabricante para mayor información.

Juego de Enfriamiento para Polos de PotenciaCubiertas opcionales con Zapatas y dos ventiladores por polo permiten el enfriamiento por aire a presión. Para uso en temperatura ambiente alta, ciclo de alto uso y/o aplica-ciones de rampa larga.

Tabla 4-22. Juego de Enfriamiento para Polos de Potencia



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Juegos de Cojinetes TerminalesLos módulos de potencia de los arrancadores suaves no incluyen cojinetes terminales. Los cojinetes terminales se colocan en bus de potencia de los arrancadores suaves y proporcionan un orificio roscado para las conexiones del cliente.Los juegos están disponibles para aceptar una barra de bus o una conexión de terminal de anillo. Cada juego incluye instrucciones, tres cojinetes terminales, material para asegurar a la línea o al bus de potencia de línea lateral, y material para las conexiones del cliente.

Tabla 4-23. Juegos de Cojinetes Terminales

Juego de Montaje Remoto CIM (Módulo de Interface Digital)Usado para montar a la puerta el modulo de control de interfase. No incluye el CIM.

Tabla 4-24. Juego de Montaje Remoto CIM

Partes de RefacciónPartes de refacción del módulo de control

Controlador de conexiones de cablesBloque terminal desmontable del Módulo de Control.

Tabla 4-25. Controlador de conexiones de cables

Tabla 4-26. Módulo de Interface Digital (CIM)

Módulo de Interface Digital (CIM)

Módulo de ControlEl Módulo de Control incluye el Tablero de circuitos, arnés de cableado, el bloque termi-nal del conector de control y etiquetas correspondientes al ensamble de un arrancador suave nuevo.Los Módulos de Control no incluyen el (Módulo de Control de Interfase). Los módulos de control deben ser compatibles con los Módulos de Potencia específicos.

Instrucciones de Pedido• Especifique el Número de Catálogo del Módulo de Control de la tabla �9-99.• Especifique el Número de Catálogo completo del ensamble del Arrancador Suave

MV�01 que el Módulo de Control usará con las Notas de Órdenes.

Tabla 4-27. Módulo de Control

Juego de Cojinetes Terminales

MW01A MW01B MW01C MW01D Cojinete terminal Cojinete terminal Cojinete terminal Cojinete terminal

CIM — Módulo de Interface Digital



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Protector de Plásticos del Módulo de ControlEl Protector de Plásticos del Módulo de Control incluye el gabinete plástico delMódulo y etiquetas correspondientes con el ensamble de un nuevo arrancador suave. El Protector de Plásticos no incluye el CIM (Módulo de Interface Digital), el arnés de cableado, ni el Tablero de circuitos.

Instrucciones de Pedido• Especifique el Número de Catálogo del Módulo de

Control de la tabla �9-100.• Especifique el Número de Catálogo completo del en-

samble del Arrancador Suave MV�01 que el Protector de Plásticos del Módulo de Control usará con las Notas de Órdenes.

Tabla 4-28. Protector de Plásticos del Módulo

Circuito Impreso del Módulo de Control

Instrucciones de Pedido• Especifique el Número de Catálogo del Módulo de

Control de la tabla �9-101.• Especifique el Número de Catálogo completo del

ensamble del Arrancador Suave MV�01 que el Circuito Impreso del Módulo de Control usará con las Notas de Órdenes.

Tabla 4-29. Circuito Impreso del Módulo de Control

Refacciones del Módulo de Potencia

Ensambles del Módulo de PotenciaEnsambles trifásico del Módulo de Potencia completos con arnés de cableado y panel de montaje. No incluye el Módulo de Control. Los Módulos de Potencia deben ser compatibles con el Módulo de Control.

Instrucciones de Pedido• Especifique el Número de Catálogo de la Tabla �9-102.• Especifique el Número de Catálogo completo del

ensamble del Arrancador Suave MV�01 que el Ensamble del Módulo de Potencia usará con las Notas de Órdenes.

Tabla 4-30. Refacciones del Módulo de Potencia — Ensambles del Módulo de Potencia

** Los polos de potencia de �.0 kV deben instalarse como un par correspondiente.

Ensamble del Polo de PotenciaEl ensamble de Polo de Potencia monofásico reemplaza a los polos de potencia individuales. Los ensambles de Polo de Potencia de �.0 kV Incluyen dos Polos de Poten-cia y deben instalarse como un par correspondiente.

Instrucciones de Pedido• Especifique el Número de Catálogo de la Tabla �9-10�.• Especifique el Número de Catálogo complete del en-

samble del Arrancador Suave MV�01 que el Ensamble del Polo de Potencia usará con las Notas de Órdenes.

Tabla 4-31. Refacciones del Módulo de Potencia — Ensambles del Módulo de Potencia

Circuito Impreso delMódulo de Control



++ Los polos de potencia de �.0 kV deben instalarse como un par correspondiente por fase.*** Para uso con los prefijos SMV�01 y AMV�01 del Catálogo.

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Juego de Cubiertas del Polo de PotenciaEl Juego de Cubiertas del Polo de Potencia incluye lacubierta para una fase, empaques, hardware y lasetiquetas correspondientes con el ensamble de unnuevo arrancador suave.

Instrucciones de Pedido• Especifique el Número de Catálogo de la tabla �9-104.• Especifique el Número de Catálogo completo del ensamble del Arrancador Suave MV�01 que el Juego de Cubiertas del Polo de Potencia usará con las Notas deÓrdenes.

Tabla 4-32. Juego de Cubiertas de Polo de Potencia

Juegos de Cubiertas de ZapatasLa cubierta de la orejeta puede usarse en en lado de línea o en el lado de carga. El juego solo incluye la cubierta.

Tabla 4-33. Juegos de Cubiertas de Zapatas

Aliviador de TensiónConector que se coloca al lado del polo de potencia para evitar daños al arnés del polo de potencia.

Tabla 4-34. Aliviador de Tensión

Tarjeta de Circuitos con Drivers Impresos

Juegos de Arneses de CableadoEl controlador de los arneses de cableado se encuentra entre el Módulo de Control y el Módulo de Potencia; el arnés de cableado del Módulo de Potencia está entre los Módulos de Potencia.

Tabla 4-36. Juegos de Arneses de Cableado

Ventilador para Enfriamiento a PresiónEl ventilador se usa como accesorio del Juego de Enfria-miento MW02A del Polo de Potencia. Sólo se incluye el ventilador.

Tabla 4-37. Ventilador para Enfriamiento a Presión

Estándares y Certificaciones• UL �4�• CSA C22.2 no. 14-9� en conjunto con T.I.L no. D-21 emitido 2-�-9�• IEC ��-2-�0 (calor húmedo)

InstructivosMN0�901001E Manual del Usuario10-�49� Dibujos de diagramas

Tabla 4-35. Tarjeta de Circuitos con Drivers Impresos




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Datos técnicos y especificacionesTabla 4-38. Marco A— 2,500V AC

(1) Basado en corriente máxima del �00%, rampa de 1� segundos, 4 arranques por hora y temperatura ambiental de 40°C.



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Tabla 4-39. Marco B— 5,000V AC

(1) Basado en corriente máxima del �00%, rampa de 1� segundos, 4 arranques por hora y temperatura ambiental de 40°C.



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