Placa de interfaz de unidad de puerta GE IS200DAMDG1AAA

La IS200DAMDG1AAA es una placa de interfaz de accionamiento de puerta que pertenece a la familia Innovation Series™ 200DAM_G de GE Industrial Systems. Está diseñado específicamente como una variante DAMD para variadores de bajo voltaje con una de 180 cuadros . potencia nominal A diferencia de las placas DAMA, DAMB y DAMC que proporcionan amplificación de corriente, la IS200DAMDG1AAA es una placa de interfaz sin amplificación. Proporciona una conexión eléctrica directa entre la placa de interfaz de personalidad de puente (BPIA) IS200BPIA del rack de control y los dispositivos de conmutación de energía IGBT (transistor bipolar de puerta aislada). La placa transmite comandos de encendido/apagado de puerta desde la electrónica de control al módulo IGBT sin amplificación interna y no tiene entrada de alimentación separada.

El IS200DAMDG1AAA se utiliza en configuraciones de variador donde un módulo IGBT dual (que contiene dos IGBT en un solo paquete) sirve a cada tramo de fase. Para un variador trifásico, se requieren tres de estas placas, una por tramo de fase. La placa se monta directamente en el módulo IGBT y se conecta a los terminales de puerta, emisor y colector del IGBT a través de un conector dedicado. También proporciona indicadores visuales de estado (LED) que muestran el estado de conmutación de los IGBT superiores e inferiores dentro del módulo, lo que simplifica la resolución de problemas en campo.

Esta placa no contiene fusibles, puntos de prueba ni elementos configurables por el usuario. Su diseño enfatiza la alta confiabilidad y la facilidad de integración en los variadores de bajo voltaje GE Innovation Series.

Descripción funcional

El IS200DAMDG1AAA actúa como una interfaz pasiva entre la placa de control BPIA y el módulo IGBT dual (modelo CM300DY‑28H). El BPIA genera señales de accionamiento de puerta de baja potencia (normalmente niveles lógicos de +15 V/-7,5 V). Estas señales se transmiten mediante un cable al conector PL de la placa DAMD. Luego, la placa dirige las señales directamente a los terminales de puerta del IGBT sin ninguna amplificación ni acondicionamiento de señal. El circuito controlador interno del módulo IGBT (o la propia puerta del IGBT) responde a estas señales.

Debido a que el IS200DAMDG1AAA no amplifica la señal de la puerta, no requiere fuente de alimentación externa. Sus funciones principales son:

• Enrutamiento de señales : transmitir las señales de la puerta superior e inferior desde el bastidor de control a los terminales IGBT correctos.

• Aislamiento eléctrico : la placa mantiene el aislamiento entre los circuitos de control y los IGBT de alta potencia.

• Indicación de estado : cuatro LED indican si cada IGBT está siendo activado o desactivado.

• Interfaz mecánica : la placa se monta de forma segura en el módulo IGBT y también proporciona puntos de conexión para conjuntos de placas de derivación y circuitos flexibles utilizados en la estructura de potencia del variador.

En la Figura 2 del documento adjunto se muestra un diagrama de bloques del funcionamiento de la placa DAMD. La placa se conecta al módulo IGBT mediante un conector dedicado (PL) y al BPIA mediante un cable independiente. No se requieren otras conexiones.

Características del equipo

Dimensiones físicas y montaje

La IS200DAMDG1AAA es una placa de cableado impreso diseñada para montarse directamente en la parte superior de un módulo IGBT dual (CM300DY‑28H). La placa se fija mediante cuatro pernos de cabeza Allen y arandelas que fijan el módulo IGBT al disipador de calor; la placa en sí está intercalada entre el módulo IGBT y la disposición de montaje del disipador de calor. La placa también cuenta con separadores para soportar el conjunto de la placa de derivación.

Conectores y E/S

La placa proporciona los siguientes conectores y puntos terminales:

Tabla 6: E/S DAMD, conector PL (conexiones IGBT)

Nota: 1 = IGBT superior, 2 = IGBT inferior dentro del módulo dual.

Indicadores LED

El IS200DAMDG1AAA incluye cuatro LED que monitorean los comandos del controlador de puerta a medida que se envían desde la BPIA. Estos LED no miden la conmutación IGBT real, pero indican el estado de las señales de control entrantes. Las funciones del LED están definidas en la Tabla 5 del documento adjunto.

Tabla 5: LED de la placa DAMD (monitores de controlador IGBT)

En funcionamiento normal, los LED amarillo y verde de cada IGBT alternarán alternativamente según la frecuencia de conmutación. Si falta una señal de puerta, el LED correspondiente permanecerá fijo o apagado.

Datos de la aplicación

El IS200DAMDG1AAA está diseñado exclusivamente para variadores de bajo voltaje de la serie GE Innovation que utilizan una estructura de potencia de 180 marcos con módulos IGBT duales CM300DY‑28H. Las aplicaciones típicas incluyen:

• Accionamientos de motores industriales para bombas, ventiladores, compresores y transportadores

• sistemas de climatización

• Husillos de máquinas herramienta

• Convertidores de energía renovable

• Bancos de pruebas y dinamómetros

En un variador trifásico típico, se instalan tres placas IS200DAMDG1AAA: una para la fase A, otra para la fase B y otra para la fase C. Cada placa se monta directamente encima de su módulo IGBT asociado. La placa BPIA (ubicada en el bastidor de control) envía comandos de compuerta modulados por ancho de pulso (PWM) a través de cables a cada placa DAMD. La placa DAMD pasa estas señales a los terminales de puerta del módulo IGBT, lo que hace que los IGBT conmuten a la frecuencia portadora del variador (normalmente de 2 a 8 kHz).

Debido a que la placa DAMD no amplifica la señal de la puerta, el BPIA debe proporcionar suficiente corriente de accionamiento. Este diseño es adecuado para las características de carga de puerta del IGBT CM300DY‑28H.

Procedimiento de instalación y reemplazo

Precauciones de seguridad

• voltajes peligrosos en los módulos IGBT, disipadores de calor y circuitos conectados. Cuando el variador está energizado, hay Siempre desenergice el variador y verifique el voltaje cero usando el equipo de prueba de alto voltaje apropiado antes de tocar cualquier placa o circuito.

• Sensibilidad estática : el IS200DAMDG1AAA contiene componentes sensibles a la estática. Manipule la placa únicamente en una estación de trabajo conectada a tierra mientras usa una muñequera de conexión a tierra. Guarde la placa en su bolsa antiestática original hasta el momento de su instalación.

• No retire, inserte ni ajuste las conexiones mientras haya energía aplicada . Esto podría causar daños al equipo o descargas eléctricas.

• Nota : a diferencia de las placas DAMA/B/C, la placa DAMD no requiere el reemplazo de IGBT cuando se reemplaza la placa (no se brinda tal recomendación en el documento adjunto para DAMD). Sin embargo, siga siempre el manual de servicio de la unidad.

Procedimiento de eliminación

1. Desenergice el variador y abra la puerta del gabinete. Verifique que no haya voltaje presente en ningún circuito eléctrico.

2. Ubique el conjunto del intercambiador de calor heatpipe y los módulos IGBT con las placas DAMD montadas directamente debajo.

3. Desconecte el cable del conector PL de la placa IS200DAMDG1AAA que se va a retirar. Asegure el cable para que no estorbe.

4. Retire los tres pernos, arandelas y arandelas de seguridad con resorte que sujetan el conjunto de la placa de derivación al módulo IGBT. Deje que el conjunto de la placa de derivación cuelgue de los cables del motor conectados.
   Advertencia: No permita que el conjunto del tablero de derivación cuelgue únicamente de los cables de control. Si los cables del motor no están conectados, apoye el conjunto mediante un método auxiliar.

5. Retire los tres pernos, arandelas y arandelas de seguridad de resorte que aseguran el circuito flexible exterior y la barra colectora de salida del motor. Reubique el circuito flexible y la barra colectora para que no interfieran con la extracción de la placa DAMD y del módulo IGBT.

6. Repita el paso 5 para el circuito flexible interno y la barra colectora de salida del motor.

7. Retire los cuatro pernos de cabeza Allen y las arandelas que sujetan el módulo IGBT al disipador de calor. Retire el módulo IGBT (con la placa DAMD aún conectada).

8. Retire los dos tornillos que fijan el separador a la placa DAMD (el separador soporta el conjunto de la placa de derivación). Retire el enfrentamiento.

Procedimiento de instalación para un nuevo IS200DAMDG1AAA

1. Usando dos tornillos, fije el separador para el conjunto de la placa de derivación a la nueva placa IS200DAMDG1AAA y al módulo IGBT. Apriete estos tornillos firmemente.

2. Monte el nuevo módulo IGBT con la placa DAMD en el disipador de calor de la siguiente manera:
   a. Extienda una película uniforme de grasa de silicona Dow Corning 340 (o equivalente) sobre la superficie de montaje posterior del módulo IGBT. La película debe tener al menos 0,15 mm (6 mils) de espesor.
   b. Oriente y coloque el módulo IGBT con la placa DAMD en la misma posición que el que se quitó. Inserte los cuatro pernos de cabeza Allen y las arandelas en los orificios de montaje.
   do. Ajuste los cuatro pernos en un patrón cruzado diagonal (arriba a la izquierda, abajo a la derecha, arriba a la derecha, abajo a la izquierda).
   d. Apriete los cuatro pernos en un patrón cruzado diagonal (al revés del paso anterior) a una torsión de 45 libras-pulgada .

3. Vuelva a colocar el circuito flexible interno y la barra colectora de salida del motor sobre los orificios de montaje. Asegúrelo con tres pernos, arandelas y arandelas de seguridad con resorte.

4. Repita el paso 3 para el circuito flexible exterior.

5. Vuelva a instalar el conjunto de la placa de derivación en el módulo IGBT con tres pernos, arandelas y arandelas de seguridad con resorte.

6. Vuelva a conectar el cable al conector PL en la nueva placa IS200DAMDG1AAA.

7. Inspeccione visualmente todas las conexiones, buses y herrajes atornillados para una instalación correcta.

8. Revise el gabinete de la unidad en busca de herramientas, residuos u otros elementos de hardware sueltos.

9. Cierre la puerta del gabinete de la unidad y restablezca la energía.

Información de pedido

Para solicitar una placa IS200DAMDG1AAA de repuesto, utilice el número de pieza completo exactamente como se muestra. El número de pieza sigue la convención de GE:

• IS200 – Serie Innovación, clase 200V

• DAM – Acrónimo funcional: Amplificador de accionamiento de puerta/placa de interfaz

• D – Variante: DAMD (interfaz sin amplificación)

• G1 – Generación 1 (para cuadro 180)

• A – Modificador adicional (p. ej., revestimiento o característica)

• A – Otro modificador

• A – Revisión A

Garantía y realización de pedidos

• Reemplazos en garantía (dentro del período de garantía): Comuníquese directamente con Ingeniería de servicio de productos de GE Industrial Control Systems:
  de GE Industrial Control Systems
  Ingeniería de servicio de productos
  1501 Roanoke Blvd.
  Salem, VA 24153‑6492 EE. UU.
  Teléfono: +1‑540‑387‑7595
  Fax: +1‑540‑387‑8606

• Pedidos de piezas de repuesto o fuera de garantía : póngase en contacto con la oficina de ventas o servicio de GE más cercana. Proporcionar:

  • Número de pieza completo: IS200DAMDG1AAA

  • Número de serie de la unidad

Nota: Todos los dígitos del número de pieza son importantes. GE puede sustituir revisiones compatibles posteriores, pero la compatibilidad con versiones anteriores está asegurada.

Precauciones de manipulación y almacenamiento

• Protección antiestática : guarde siempre el IS200DAMDG1AAA en una bolsa o caja antiestática. Utilice una muñequera con conexión a tierra cuando lo manipule.

• Evite el estrés mecánico : no doble, flexione ni deje caer la tabla. Manejar por los bordes.

• Humedad : mantenga la tabla seca. Si es posible que se produzca condensación, permita que la placa se aclimate antes de la instalación.

• Envío : utilice el embalaje original de GE o un contenedor acolchado antiestático equivalente.

Solución de problemas mediante indicadores LED

Los LED integrados brindan información visual inmediata de las señales de comando de la puerta. Utilice las siguientes pautas:

Si los LED se comportan correctamente pero el IGBT no conmuta, el problema puede estar en el propio módulo IGBT o en el circuito de alimentación.

Compatibilidad e integración del sistema

El IS200DAMDG1AAA está diseñado específicamente para variadores que utilizan el módulo IGBT dual CM300DY‑28H en una configuración de marco 180. No es intercambiable con las placas DAMD G2 (marco 125/92), DAMA (marco 620), DAMB (marco 375), DAMC (marco 250) o DAME (marco 65). Verifique siempre el tamaño del marco y el tipo de IGBT antes de reemplazarlo.

Los modelos típicos de unidades GE compatibles incluyen ciertas unidades Innovation Series LV5 y unidades AF-600FP que utilizan la pila de alimentación de 180 marcos. Consulte la lista de materiales de la unidad o comuníquese con el soporte de GE para conocer la compatibilidad exacta.

Mantenimiento y vida útil

El IS200DAMDG1AAA no contiene piezas móviles y no requiere mantenimiento de rutina. Se recomienda una inspección visual periódica para detectar signos de sobrecalentamiento (decoloración, juntas de soldadura agrietadas) o daños. Debido a que la placa es pasiva y no transporta corriente elevada, su vida útil suele ser muy larga. Sin embargo, cuando falla un módulo IGBT, es una buena práctica inspeccionar la placa DAMD en busca de daños (por ejemplo, por sobretensión o cortocircuito). Si la placa muestra algún signo de daño, reemplácela junto con el módulo IGBT.