La DS200PCCAG5A es una tarjeta de conexión de alimentación diseñada por General Electric (GE) Industrial Control Systems para sus sistemas de accionamiento de la serie DC2000. Perteneciente a la serie PCCA (Power Connect Card), esta placa forma parte del grupo G5 y representa la revisión A. Sirve como un componente de interfaz crítico dentro de los sistemas de accionamiento GE, conectando los circuitos de control al puente de alimentación SCR, diseñado específicamente para aplicaciones de accionamiento de alto voltaje y alta potencia en accionamientos de marco J, K y M.
La función principal de la tarjeta PCCA Power Connect es proporcionar señales de accionamiento de compuerta al puente de potencia SCR, logrando aislamiento eléctrico entre el circuito de control y el circuito de potencia a través de transformadores de pulso. La placa recibe señales de activación de la placa de fuente de alimentación DCFB o de la placa de fuente de alimentación SDCI y las convierte en pulsos de potencia necesarios para accionar las compuertas SCR. Estas señales se envían al puente SCR a través de los conectores 1FPL-6FPL y 1RPL-6RPL. A diferencia del grupo G1, la placa del grupo G5 está diseñada específicamente para aplicaciones de alto voltaje y no incluye circuitos amortiguadores ni cadenas de atenuación de voltaje; estos son proporcionados por otros componentes del sistema.
La placa DS200PCCAG5A es un producto del grupo G5, adecuada para aplicaciones de conversión de energía no regenerativa (dos cuadrantes) con un rango de voltaje de entrada de 240-700 V CC. Admite variadores de alto voltaje de bastidor J, K y M y se alimenta mediante la placa de fuente de alimentación DCFB. La placa está diseñada para satisfacer las demandas de aplicaciones de accionamiento industrial de alta tensión y alta potencia y presenta las siguientes características:
Salidas de accionamiento de puerta: Proporciona 6 salidas de impulsos de accionamiento de puerta SCR directas y 6 inversas.
Aislamiento de transformador de pulso: utiliza transformadores de pulso para lograr el aislamiento eléctrico entre los circuitos de control y los circuitos de potencia.
Sin circuitos amortiguadores: Diseñados para aplicaciones de alto voltaje y alta potencia; Los circuitos amortiguadores son proporcionados por otros componentes del sistema.
Escalado de retroalimentación de voltaje: puentes configurables para configurar el escalado de retroalimentación de voltaje de armadura.
Configuración de voltaje flexible: Admite voltajes de armadura de CC que van desde 240 V a 700 V.
Diseño modular: funciona en conjunto con la placa de fuente de alimentación DCFB y la placa de control del variador para formar un sistema de control de variador completo.
Este producto se utiliza ampliamente en sistemas de accionamiento de CC DC2000 de alto voltaje, control de accionamiento industrial, aplicaciones de conversión de energía no regenerativa y diversas aplicaciones de electrónica de potencia de alta potencia que requieren accionamiento de compuerta SCR.
II. Funciones clave
1. Salidas del variador de puerta SCR
La función principal de la placa PCCA es convertir las señales de activación de la placa de fuente de alimentación DCFB en pulsos de potencia necesarios para accionar las compuertas SCR. La placa proporciona 6 salidas de impulsos de puerta directa a través de los conectores 1FPL-6FPL y 6 salidas de impulsos de puerta inversa a través de los conectores 1RPL-6RPL (para puentes de inversión). Cada salida está aislada mediante transformadores de impulsos, lo que garantiza un aislamiento seguro entre los circuitos de control y los circuitos de potencia.
| Tipo de salida |
del conector |
Descripción |
| Pulsos de puerta delantera |
1FPL-6FPL |
Impulsa los SCR del puente delantero; Los cables rojo y blanco corresponden a terminales de pulso de puerta positivos y negativos. |
| Pulsos de puerta inversa |
1RPL-6RPL |
Acciona SCR de puente inverso; utilizado sólo en aplicaciones de puente reversible |
2. Aislamiento del transformador de impulsos
La placa PCCA emplea transformadores de pulso como elementos de aislamiento para las señales de accionamiento de puerta. Los transformadores de impulsos convierten las señales de activación de bajo voltaje de la placa DCFB en señales de potencia necesarias para accionar las compuertas SCR, al tiempo que proporcionan aislamiento eléctrico entre los circuitos de control y los circuitos de potencia, evitando que la interferencia lateral de alto voltaje afecte el funcionamiento normal de los circuitos de control.
3. Diseño de circuito sin amortiguador
A diferencia de los grupos de bajo voltaje como G1 y G2, la placa del grupo G5 no incluye circuitos amortiguadores de línea de CA ni circuitos amortiguadores de bus de CC. Para los variadores de alta potencia de alto voltaje de marcos J, K y M, otros componentes del sistema, como la SHVI (placa de interfaz de alto voltaje SCR) o la placa SHVM, proporcionan circuitos amortiguadores y cadenas de atenuación de voltaje. Este diseño simplifica la estructura de la placa PCCA y mejora la confiabilidad en aplicaciones de alto voltaje.
4. Escalado de retroalimentación de voltaje de armadura
La placa PCCA proporciona escalamiento de retroalimentación de voltaje de armadura a través de puentes configurables JP1 y JP2. Al seleccionar diferentes combinaciones de conexión de puente, la placa puede adaptarse a varios niveles de voltaje de armadura que van desde 240 V a 700 V CC, proporcionando señales precisas de retroalimentación de voltaje de armadura al sistema de control.
Nota Importante: Para las placas del grupo G5, en las revisiones AAA-AAZ, se utilizan jumpers JP1 y JP2 para la configuración de voltaje. En las revisiones ABA y posteriores, estos puentes se eliminaron y ya no se utilizan puentes ni cadenas de atenuación de voltaje.
5. Selección de conexión del canal de retroalimentación de voltaje y amortiguador
La placa PCCA utiliza puentes de cables WP3 y WP4 para seleccionar el método de conexión entre los circuitos amortiguadores y los canales de retroalimentación de voltaje. Para las placas del grupo G5, dado que los circuitos amortiguadores no están incluidos, los puentes WP3 y WP4 generalmente no son aplicables, aunque permanecen en la placa para lograr un diseño común con otras placas del grupo.
III. Arquitectura de hardware
1. Estructura de la Junta
La placa DS200PCCAG5A utiliza una estructura de placa de circuito impreso estándar con dimensiones compatibles con los soportes de la placa del sistema de accionamiento GE. El tablero incluye:
6 conectores de salida de impulsos de puerta delantera (1FPL-6FPL)
6 conectores de salida de pulso de puerta inversa (1RPL-6RPL, solo para puentes reversibles)
1 conector de entrada de señal de control/alimentación (5PL)
Puentes configurables: JP1, JP2 (selección de escala de voltaje, solo versiones anteriores) y WP3, WP4 (selección de conexión del circuito amortiguador)
Transformadores de pulso: 12 (6 adelante, 6 atrás)
Sin circuitos amortiguadores: los circuitos amortiguadores de línea de CA y bus de CC son proporcionados por otros componentes del sistema.
2. Terminales de puñalada
La placa PCCA proporciona múltiples terminales de conexión para escalado de retroalimentación de voltaje y conexiones del sistema:
| del terminal de puñalada |
Descripción |
| P1 |
Bus de CC positivo |
| P1A, P1B |
Retroalimentación positiva de voltaje del bus de CC; cuando se conecta WP3, los condensadores amortiguadores de la placa se conectan al mismo punto que el canal de retroalimentación de voltaje (normalmente no se usa para G5) |
| P2 |
Bus de CC negativo |
| P2A, P2B |
Retroalimentación negativa de voltaje del bus de CC; cuando se conecta WP4, los condensadores amortiguadores de la placa se conectan al mismo punto que el canal de retroalimentación de voltaje (normalmente no se usa para G5) |
| P3-P10 |
Puntos de conexión de resistencia de escalado de retroalimentación de voltaje (versiones anteriores) |
| DCS |
Al circuito amortiguador de CC (no utilizado para G5) |
| 1ACS-6ACS |
A circuitos amortiguadores de CA (no utilizados para G5) |
3. Ubicación de montaje
La placa PCCA se instala en la parte posterior del portaplacas en el gabinete de control del variador, ubicado detrás de la placa de fuente de alimentación (DCFB). Para reemplazar la placa PCCA, primero se deben levantar hacia adelante la tarjeta de control de la unidad y la placa de fuente de alimentación para acceder a ellas.
4. Conexión con la placa DCFB
La placa PCCA se conecta a la placa de fuente de alimentación DCFB a través del conector 5PL y recibe alimentación de 24 V y señales de activación de puerta SCR desde el DCFB. El conector 5PL es un conector enchufable de 26 pines con las siguientes asignaciones de pines:
| del pin |
de la señal |
Descripción |
| 5PL-1 |
A6F |
Impulsa el transformador de pulso de puerta 6F de la celda |
| 5PL-2 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-3 |
A5F |
Impulsa el transformador de pulso de puerta 5F de la celda |
| 5PL-4 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-5 |
A4F |
Impulsa el transformador de pulso de puerta 4F de la celda |
| 5PL-6 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-7 |
A3F |
Impulsa el transformador de pulso de puerta 3F de la celda |
| 5PL-8 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-9 |
A2F |
Impulsa el transformador de pulso de puerta 2F de la celda |
| 5PL-10 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-11 |
A1F |
Impulsa el transformador de impulsos de puerta de la celda 1F |
| 5PL-12 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-13 |
A1R |
Acciona el transformador de pulso de puerta 1R de la celda (puentes de inversión) |
| 5PL-14 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-15 |
A2R |
Acciona el transformador de impulsos de puerta 2R de la celda (puentes inversos) |
| 5PL-16 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-17 |
A3R |
Transformador de impulsos de puerta 3R de celda de accionamiento (puentes de inversión) |
| 5PL-18 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-19 |
A4R |
Acciona el transformador de impulsos de puerta 4R de la celda (puentes inversos) |
| 5PL-20 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-21 |
A5R |
Acciona el transformador de impulsos de puerta 5R de la celda (puentes inversos) |
| 5PL-22 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-23 |
A6R |
Acciona el transformador de impulsos de puerta 6R de la celda (puentes inversos) |
| 5PL-24 |
P24 |
Salida de +24 V |
| 5PL-25 |
DCN |
Atenuación de prueba (negativa) |
| 5PL-26 |
DCP |
Atenuación de prueba (positiva) |
IV. Descripción detallada de la interfaz
1. Conector 5PL
El conector 5PL es la interfaz principal entre la placa PCCA y la placa de fuente de alimentación DCFB y recibe señales de activación de puerta SCR y alimentación de 24 V. Las asignaciones de pines de este conector enchufable de 26 pines se detallan en la tabla anterior.
2. Conectores 1FPL-6FPL
Estos conectores emiten señales de pulso de puerta SCR de puente directo:
| del conector |
del pin |
de la señal |
Descripción |
| 1FPL-6FPL |
1 |
Pulso de puerta delantera |
Cable rojo al SCR correspondiente |
| 1FPL-6FPL |
2 |
Pulso de puerta delantera |
Cable blanco al SCR correspondiente |
3. Conectores 1RPL-6RPL
Estos conectores emiten señales de pulso de puerta SCR de puente inverso, que se utilizan únicamente en aplicaciones de puente inverso:
| del conector |
del pin |
de la señal |
Descripción |
| 1RPL-6RPL |
1 |
Pulso de puerta inversa |
Cable rojo al SCR correspondiente |
| 1RPL-6RPL |
2 |
Pulso de puerta inversa |
Cable blanco al SCR correspondiente |
V. Configuración y ajustes
1. Configuración del puente de escala de voltaje (JP1, JP2): solo versiones anteriores
Para placas del grupo G5 de revisiones AAA-AAZ, el rango de voltaje de armadura se configura mediante combinaciones de jumpers JP1 y JP2. La siguiente tabla muestra la configuración para el grupo G5 (no regenerativo):
| Voltaje (V CC) |
Posición JP1 |
Posición JP2 |
Conexiones adicionales |
| 240 |
3-8 |
6-9 |
JP1 P3-P8, JP2 P6-P9 |
| 350 |
3-4 |
5-6 |
JP1 P3-P4, JP2 P5-P6 |
| 390 |
7-8 |
9-10 |
JP1 P7-P8, JP2 P9-P10 |
| 500 |
4-7 |
5-10 |
JP1 P4-P7, JP2 P5-P10 |
| 550 |
3-7 |
6-10 |
JP1 P3-P7, JP2 P6-P10 |
| 595 |
4-8 |
5-9 |
JP1 P4-P8, JP2 P5-P9 |
| 700 |
0 |
0 |
Todos los P3-P10 abiertos |
Notas importantes:
Los números de pin JP1 y JP2 corresponden a los terminales de conexión P3-P10; Se deben conectar puentes entre los terminales especificados.
Para las placas del grupo G5 de revisiones ABA y posteriores, se eliminaron los puentes JP1 y JP2 y ya no se utilizan cadenas de atenuación de voltaje. Las funciones de escalado de retroalimentación de voltaje las proporcionan otros componentes del sistema (como las placas SHVI/SHVM).
2. Configuración del puente de conexión del circuito amortiguador (WP3, WP4)
Para las placas del grupo G5, dado que los circuitos amortiguadores no están incluidos, los puentes WP3 y WP4 generalmente no son aplicables. Sin embargo, al compartir diseño con otros tableros de grupo, estos puentes permanecen en el tablero:
| del puente |
de posición |
Función |
| WP3 |
EN |
Condensadores amortiguadores de bus de CC positivos conectados al mismo punto de puente que el canal de retroalimentación de voltaje (no aplicable para G5) |
| WP3 |
AFUERA |
Condensadores amortiguadores de bus de CC positivos conectados a un punto de puente diferente al canal de retroalimentación de voltaje (no aplicable para G5) |
| WP4 |
EN |
Condensadores amortiguadores de bus de CC negativos conectados al mismo punto de puente que el canal de retroalimentación de voltaje (no aplicable para G5) |
| WP4 |
AFUERA |
Condensadores amortiguadores de bus de CC negativos conectados a un punto de puente diferente al canal de retroalimentación de voltaje (no aplicable para G5) |
3. Consideraciones sobre el reemplazo de la placa
Al reemplazar una placa PCCA, asegúrese de que todas las configuraciones de los puentes en la nueva placa coincidan con las de la placa que se está reemplazando. Dado que diferentes grupos y placas de revisión pueden tener diferentes configuraciones de hardware, las placas de reemplazo deben ser del mismo grupo. Para placas del grupo G5, preste especial atención a:
Confirmar la revisión de la placa que se reemplaza (AAA-AAZ o ABA y posteriores).
Para placas de revisión ABA y posteriores, los jumpers JP1 y JP2 están eliminados y no requieren configuración.
La atenuación de voltaje la proporcionan componentes externos como las placas SHVI/SHVM.
VI. Instalación y mantenimiento
1. Ubicación de montaje
La placa PCCA se instala en la parte posterior del portaplacas en el gabinete de control del variador, ubicado detrás de la placa de fuente de alimentación (DCFB). Para reemplazar la placa PCCA, primero se deben levantar hacia adelante la tarjeta de control de la unidad y la placa de fuente de alimentación para acceder a ellas.
2. Pasos de instalación
Verifique que la energía esté apagada: apague la alimentación del variador, espere varios minutos hasta que se descarguen los capacitores de la fuente de alimentación y pruebe para verificar que no haya energía.
Abrir la puerta del gabinete: acceda al área del tablero de cableado impreso.
Levante el portatarjetas frontal: tire de las pestañas de bloqueo a cada lado del bastidor de la placa, levante el portatarjetas frontal (con la tarjeta de control de la unidad) e inclínelo hacia adelante y hacia abajo.
Levante el segundo portador de placa: levante el segundo portador de placa (con la placa de fuente de alimentación) e inclínelo hacia adelante y hacia abajo para acceder a la placa PCCA.
Desconectar cables: desconecte con cuidado todos los cables de la placa PCCA.
Liberación de broches: Empuje hacia atrás los seis broches de plástico para liberar la placa PCCA del soporte de la placa.
Configurar nueva placa: establezca todos los puentes (JP1, JP2, WP3, WP4) en la nueva placa en las mismas posiciones que en la placa que se está reemplazando. Para placas de revisión ABA y posteriores, JP1 y JP2 se eliminan y no requieren configuración.
Instale una nueva placa: Instale la nueva placa PCCA en el soporte de la placa, asegurándose de que los seis broches de plástico encajen en su posición.
Vuelva a conectar los cables: Vuelva a conectar todos los cables como están etiquetados, asegurándose de que estén correctamente asentados en ambos extremos.
Restablecer los portadores de tableros: Regrese el segundo portador de tableros y el portador de tableros frontal a sus posiciones y asegure las cerraduras.
3. Pasos de eliminación
Verifique que la energía esté apagada: asegúrese de que el sistema haya sido desenergizado y pruébelo para verificar que no haya energía presente.
Levante los portatablas: levante el portatablas frontal y el segundo portatablas.
Desconectar cables: desconecte con cuidado todos los conectores.
Liberar broches: Empuje los broches de plástico para quitar la placa PCCA.
4. Recomendaciones de mantenimiento
Precauciones contra ESD: Utilice siempre una correa de conexión a tierra cuando manipule las placas. Guarde las placas en bolsas antiestáticas.
Inspección periódica: Verifique periódicamente que los conectores estén seguros y que los puentes estén firmemente en su lugar.
Gestión de repuestos: se recomienda mantener al menos una placa PCCA idéntica en el sitio como repuesto para minimizar el tiempo de inactividad.
Seguridad de alto voltaje: el grupo G5 se utiliza para aplicaciones de alto voltaje (hasta 700 V CC); Observe siempre las precauciones de seguridad de alto voltaje durante el mantenimiento.
VII. Aplicaciones
La tarjeta Power Connect DS200PCCAG5A se utiliza ampliamente en las siguientes aplicaciones industriales:
Sistemas de accionamiento de CC de alto voltaje DC2000: Proporciona señales de accionamiento de puerta para puentes de alimentación SCR de alto voltaje de marcos J, K y M.
Aplicaciones de conversión de energía no regenerativa: Adecuado para sistemas de accionamiento de CC de alto voltaje de dos cuadrantes.
Variadores de bastidor J, K y M: compatibles con los tamaños de bastidor correspondientes para sistemas de accionamiento de alto voltaje.
Control de procesos industriales: Proporciona accionamiento de puerta en procesos industriales que requieren un control preciso de motores de CC de alto voltaje.
Actualizaciones del sistema y proyectos de modernización: reemplaza las tarjetas de conexión de energía en sistemas de transmisión de alto voltaje más antiguos.
