IS200EMCSG1AAB es una placa de sensor de conducción fabricada por GE Energy como parte de la serie de control de excitación EX2100™. Esta placa está diseñada específicamente para su uso en sistemas de excitación EX2100 de 100 mm (multipuente). Su función principal es detectar el flujo de corriente a través de las líneas bus en el convertidor de potencia. El IS200EMCSG1AAB es un componente crítico que proporciona retroalimentación en tiempo real al sistema de control de excitación, indicando si la corriente fluye en cada tramo del puente de alimentación trifásico.
La placa está alimentada por la placa del amplificador de pulso de puerta del excitador (EHPA) IS200EHPA, que también filtra las señales de salida de la placa EMCS antes de enviarlas a la placa de entrada/salida principal del excitador (EMIO) IS200EMIO. Se utiliza una placa IS200EMCSG1AAB en cada una de las seis patas del puente del rectificador controlado por silicio (SCR) para cada módulo convertidor de potencia (PCM) del excitador. Por ejemplo, en un puente con cuatro PCM, pueden estar presentes hasta 24 placas EMCS en una sola aplicación.
El IS200EMCSG1AAB utiliza dos sensores de efecto Hall unidireccionales orientados en direcciones opuestas para detectar corriente. Cuando cualquiera de los sensores detecta un campo magnético por encima de su umbral operativo (lo que indica el flujo de corriente), la placa produce una salida lógica baja. Esta salida se envía a la placa EHPA, que luego acondiciona la señal y la envía al sistema de control. La placa está diseñada para ofrecer una alta confiabilidad y está construida para resistir el duro entorno eléctrico del gabinete del convertidor de potencia.
El sufijo AAB indica una revisión específica y una configuración de fábrica que mantiene total compatibilidad con todos los sistemas de excitación EX2100 al tiempo que incorpora las últimas mejoras de diseño. Esta placa está diseñada para que la utilice personal capacitado y familiarizado con los productos de excitación de GE.
Descripción funcional
El IS200EMCSG1AAB es una placa de detección pasiva que detecta la presencia de corriente en un conductor de bus. No mide la magnitud de la corriente, sino que proporciona una indicación lógica de si la corriente está por encima de un cierto umbral. Esta información de encendido/apagado es esencial para que el sistema de control verifique la conmutación adecuada de los SCR y detecte fallas como la falta de un pulso de disparo o un SCR fallido.
La placa funciona según el principio de concentración del flujo magnético. Se fijan anillos de acero separados al IS200EMCSG1AAB y la línea de bus (el conductor cuya corriente se va a detectar) pasa a través de estos anillos. Dos sensores de efecto Hall, colocados en oposición, miden el flujo magnético concentrado que se produce dentro de los anillos cuando la corriente fluye a través del bus. Los sensores son unidireccionales, lo que significa que cada sensor responde a la corriente en una sola dirección. Al utilizar dos sensores opuestos, la placa puede detectar el flujo de corriente en cualquier dirección (aunque en una aplicación de puente típica, la corriente fluye en una sola dirección a través de cada pata).
Cuando cualquiera de los sensores detecta un campo magnético por encima del umbral de funcionamiento, el circuito de salida de la placa baja la señal de salida lógica (menos de 1,2 V CC). Si no hay corriente (campo magnético por debajo del punto de liberación), la salida permanece alta (por encima de 11 V CC). La corriente de funcionamiento típica que provoca la conmutación es de 80 A y la corriente de liberación típica es de 10 A. Estos valores se basan en la concentración de flujo diseñada y las características del sensor.
La placa proporciona dos señales de salida lógicas idénticas (CONSENO y CONSENO en pines separados) para redundancia. Ambas salidas están disponibles en el mismo conector de 6 pines (P1A). La placa también incluye una conexión de blindaje para inmunidad al ruido. La alimentación es suministrada por la placa EHPA: +12 V CC ±10% a un máximo de 0,3 W, más un retorno de 0 V CC (PCOM).
Varias placas IS200EMCSG1AAB están conectadas en una configuración en cadena. La placa EHPA alimenta seis placas EMCS a través de tres cables blindados de 4 pines, uno por fase. Cada cable se conecta a la primera placa EMCS de esa fase (por ejemplo, el tramo positivo), y desde esa placa un segundo cable se conecta en cadena a la otra placa EMCS de la misma fase (el tramo negativo). El EHPA filtra las señales de salida de cada placa EMCS y transfiere la información a la placa controladora EMIO.
La indicación visual de la conducción la proporcionan los LED en la placa EHPA (no en el propio EMCS). Para cada fase, un LED amarillo (PHA, PHB, PHC) se ilumina cuando la placa EMCS de esa fase detecta corriente.
Características del equipo
El IS200EMCSG1AAB es una pequeña placa de cableado impreso diseñada para montarse dentro del gabinete del módulo convertidor de potencia (PCM) del excitador EX2100. Se monta utilizando un soporte de montaje Glastic® (plástico reforzado con fibra de vidrio) que también sujeta los anillos magnéticos de acero en su lugar. La placa se coloca encima de su disipador de calor SCR asociado, cerca del frente del gabinete. El conductor del bus (aislado con tubo) pasa a través de los anillos de acero fijados al tablero.
Conectores e interfaz
La placa tiene un único conector de 6 pines (P1A) para todas las conexiones de alimentación y señal. Algunas revisiones pueden tener un segundo conector (P1B) para fines de conexión en cadena, pero la interfaz principal es a través de P1A.
Número de PIN |
Nombre de la señal |
Descripción |
1 |
P12 |
Entrada de fuente de alimentación de +12 V CC |
2 |
CONSEJO |
Salida lógica (baja = corriente detectada, alta = sin corriente) – primera salida |
3 |
Blindaje |
Se conecta a tierra (blindaje del cable) |
4 |
PCOM |
Retorno de fuente de alimentación de 0 V CC |
5 |
CONSEJO |
Salida lógica (baja = corriente detectada, alta = sin corriente) – segunda salida (redundante) |
6 |
CAROLINA DEL NORTE |
No conectado |
Ambas señales de salida son idénticas y activas en nivel bajo. Una salida baja (≤1,2 V) indica que fluye corriente a través del bus. Una salida alta (≥11 V) indica que no hay corriente o que la corriente está por debajo del umbral de liberación.
Anillos de acero y concentrador de fundente
El tablero se suministra con anillos de acero separados que se fijan al tablero mediante tornillos. Estos anillos concentran el campo magnético generado por la corriente del bus, lo que permite que los sensores de efecto Hall detecten de manera confiable corrientes tan bajas como el punto de liberación (10 A típico). Los anillos no deben tocar al conductor del autobús; La tubería aislante sobre el autobús evita el contacto accidental.
Indicadores LED
El IS200EMCSG1AAB en sí no tiene LED integrados. El estado se indica mediante LED en la placa EHPA asociada. Para cada fase (A, B, C), un LED amarillo (PHA, PHB, PHC) en el EHPA se ilumina cuando la placa EMCS correspondiente detecta corriente. Esto proporciona una comprobación visual rápida de la conducción en cada tramo del puente.
Procedimientos de instalación y reemplazo
Precauciones de manejo
Sensibilidad estática : el IS200EMCSG1AAB contiene componentes sensibles a la estática (sensores de efecto Hall). Utilice siempre una muñequera con conexión a tierra y manipule la placa únicamente en una estación de trabajo con conexión a tierra. Guarde la placa en su bolsa antiestática cuando no esté en uso.
Desenergícelo antes de manipularlo : para evitar descargas eléctricas, apague la alimentación del excitador (o del módulo convertidor de potencia afectado para su reparación en línea) y verifique que el voltaje sea cero en todos los circuitos antes de tocar la placa o cualquier cable conectado. Siga todos los procedimientos locales de bloqueo y etiquetado. Consulte GEH‑6631 (Guía de instalación y puesta en marcha del EX2100) para conocer los procedimientos completos de desenergización.
No lo retire ni lo inserte con energía aplicada ; hacerlo podría causar daños al equipo o lesiones personales.
Evite dejar caer el hardware : los tornillos de montaje u otras piezas pequeñas que se caen dentro del gabinete pueden causar cortocircuitos o daños cuando se restablece la energía.
Procedimiento de reemplazo (fuera de línea o en línea con el PCM desenergizado)
La placa EMCS está ubicada en el gabinete del PCM. En los excitadores de 100 mm que incluyen la opción de reparación en línea, es posible desenergizar solo el PCM afectado mientras los demás PCM permanecen en línea.
Desenergice el excitador (o el PCM específico) siguiendo la Guía de instalación y puesta en marcha del EX2100 y los procedimientos locales de bloqueo/etiquetado.
Abra la puerta del gabinete del PCM y pruebe todos los circuitos eléctricos para detectar voltaje cero utilizando equipos de prueba de alto voltaje.
Ubique la placa EMCS encima de su disipador de calor SCR asociado. El tramo positivo de la fase A (SCR #1) está en la parte superior izquierda, el tramo negativo de la fase A (SCR #4) está en la parte superior derecha, etc. Retire la tira Glastic y el protector LEXAN® para acceder al tablero.
Retire la pequeña pieza del bus en forma de L frente al EMCS quitando los tres pernos de 5/16 de pulgada que lo conectan al disipador de calor y los tres pernos de 5/16 de pulgada que lo conectan a la pieza del bus que pasa a través de los anillos magnéticos.
Desconecte con cuidado el cable P1A (y P1B si está presente) de la placa EMCS apretando y tirando de los conectores del cable. Etiquete los cables, si aún no están marcados, para garantizar una reconexión correcta.
Retire los tornillos que sujetan el conjunto EMCS a la pared lateral del PCM y deslice con cuidado el conjunto hacia adelante y fuera del gabinete.
Retire los cuatro tornillos que fijan la placa EMCS y los anillos magnéticos al soporte de montaje de plástico. Retire el tablero.
Oriente la nueva placa IS200EMCSG1AAB exactamente como la original. Asegúrelo al soporte de montaje con los cuatro tornillos, junto con los anillos magnéticos. Antes de apretar los tornillos, sostenga los anillos magnéticos para minimizar el espacio en los sensores ; esto garantiza una concentración de flujo adecuada.
Deslice el conjunto nuevamente dentro del gabinete y móntelo en su lugar. Verifique que los anillos magnéticos no estén tocando ningún bus expuesto y que el tubo aislante sobre el bus esté colocado correctamente para evitar el contacto.
Vuelva a conectar los cables P1A y P1B a la nueva placa.
Vuelva a instalar los deflectores LEXAN que se quitaron (estos son esenciales para un enfriamiento adecuado del flujo de aire del PCM).
Vuelva a instalar la pieza del bus en forma de L que quitó en el paso 4. Apriete los seis pernos de 5/16 de pulgada a 115 libras-pulgada..
Vuelva a instalar la tira Glastic y el protector LEXAN que quitó en el paso 3.
Cierre la puerta del gabinete del PCM y siga los procedimientos de reenergización.
Después de restablecer la energía, verifique que el LED de conducción apropiado (PHA, PHB o PHC) en la placa EHPA asociada se ilumina cuando se activa el SCR correspondiente. La ausencia del LED puede indicar una alineación incorrecta del sensor, una conexión de cable faltante o una placa EMCS defectuosa.
Al pedir el IS200EMCSG1AAB, utilice el número de pieza completo exactamente como se muestra. El número de pieza sigue la convención de GE:
IS200 – Serie Innovación, clase 200.
EMCS – Acrónimo funcional: Sensor de conducción excitador.
G1 – Generación/versión.
A – Designador de base.
A – Modificador (p. ej., variación de recubrimiento o componente).
B – Revisión B.
Garantía y realización de pedidos
Reemplazos en garantía (dentro del período de garantía): Comuníquese con Ingeniería de servicio de productos de GE Energy:
GE Energy
Ingeniería de servicio de productos de
1501 Roanoke Blvd.
Salem, VA 24153‑6492 EE. UU.
Teléfono (EE. UU.): +1 888 GE4 SERV (888 434 7378)
Teléfono (internacional): +1 540 378 3280
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: IS200EMCSG1AAB
Número de serie del excitador
Número de lista de materiales del excitador (ML)
Nota: Todos los dígitos y letras del número de pieza son significativos. GE puede sustituir revisiones compatibles posteriores, pero la compatibilidad con versiones anteriores está asegurada.
Diagnóstico y Mantenimiento
El IS200EMCSG1AAB no requiere calibración ni ajuste de rutina. Sin embargo, se recomienda realizar inspecciones periódicas del montaje, de los anillos magnéticos y del aislamiento del bus. El estado de la placa se indica principalmente mediante el estado del LED del EHPA y los mensajes de diagnóstico del sistema de control.
Solución de problemas:
Síntoma |
Posible causa |
Acción correctiva |
LED de fase EHPA (PHA/B/C) apagado cuando SCR está disparando |
La placa EMCS no detecta corriente; anillos desalineados; cable abierto; sensor defectuoso |
Verifique las conexiones de los cables; verificar que los anillos estén separados adecuadamente; reemplace la placa EMCS. |
LED de fase EHPA encendido cuando el SCR no se activa |
Falsa detección; interferencia magnética; sensor atascado bajo |
Compruebe si hay campos magnéticos perdidos; retire y vuelva a colocar la tabla; reemplace el EMCS. |
El sistema de control informa falla de conducción en una pierna |
Salida EMCS faltante o incorrecta |
Verifique la fuente de alimentación (+12 V) en EMCS; comprobar la señal de salida con el osciloscopio; reemplace la placa si es necesario. |
Daño físico a los anillos de acero o al aislamiento del autobús. |
Arco eléctrico o interferencia mecánica |
Desenergice, repare o reemplace el aislamiento, asegúrese de que los anillos estén centrados en el bus. |
