L'IS200DAMEG1A est une carte d'interface de commande de grille conçue par General Electric (GE) pour ses variateurs basse tension série Innovation. Cette carte est la version de la série DAM destinée au lecteur 65 images, appartenant à la sous-série DAME. Sa fonction principale est de fournir l'interface de commande de grille triphasée pour le pont de puissance du variateur, permettant un contrôle précis des IGBT. Contrairement aux cartes DAMA, DAMB et DAMC, l'IS200DAMEG1A ne fournit pas d'amplification de courant et fonctionne uniquement comme une carte d'interface, elle ne nécessite donc aucune entrée d'alimentation externe.
La carte IS200DAMEG1A est située entre le rack de contrôle et les dispositifs de commutation de puissance (IGBT), servant d'interface de signal critique. Il reçoit les signaux de commande de grille triphasée de la carte d'interface de personnalité du pont IS200BPIA dans le rack de commande et les transmet directement au module IGBT triphasé intégré. La carte comporte quatre indicateurs LED pour surveiller l'état du variateur IGBT, assurant ainsi la surveillance du personnel d'exploitation et de maintenance sur le terrain.
Les principales caractéristiques de l'IS200DAMEG1A incluent :
Dédié au châssis 65 : convient au châssis 65 des variateurs basse tension de la série Innovation.
Entraînement triphasé intégré : une seule carte pilote un module d'alimentation intégrant les six IGBT pour trois phases.
Fonction de la carte d'interface : ne fournit aucune amplification de courant, fonctionne uniquement comme une interface de signal, ne nécessite aucune alimentation externe.
Indication d'état : quatre indicateurs LED pour surveiller l'état du variateur IGBT.
Connexion directe IGBT : se connecte aux portes et émetteurs IGBT de phase U, V, W via les connecteurs APL, BPL et CPL respectivement.
Interface avec BPIA : se connecte à la carte BPIA via des câbles, recevant des signaux de contrôle.
Conception sans cavalier : la carte n'a pas de fusibles, de points de test ou de composants configurables, ce qui simplifie la maintenance sur le terrain.
Adapté au module IGBT : conçu pour fonctionner avec le module IGBT intégré CM100TF-28H (intégrant en interne six IGBT pour trois phases).
La carte est soudée directement sur le module IGBT, sécurisée via les goujons IGBT. Cela garantit que la boucle de commande de grille est aussi courte que possible, minimisant ainsi l'inductance et les interférences parasites. Un variateur de 65 images ne nécessite qu'une seule carte IS200DAMEG1A, car elle intègre la fonction de variateur pour les trois phases.
Remarque importante : La carte IS200DAMEG1A est soudée sur le module IGBT. Lorsque la carte doit être remplacée, elle doit être remplacée comme une seule unité avec le module IGBT.
II. Fonctions principales
Les fonctions principales de l'IS200DAMEG1A incluent, sans s'y limiter, les éléments suivants :
1. Interface de signal d'entraînement de porte triphasée
La carte IS200DAMEG1A reçoit les signaux de commande de grille triphasée de la carte BPIA et les transmet directement au module IGBT intégré via un circuit interne. Comme elle ne fournit aucune amplification de courant, la carte elle-même ne nécessite aucune alimentation externe ; toute la puissance d'entraînement provient de la carte BPIA.
2. Conduite triphasée
Une seule carte IS200DAMEG1A est responsable du pilotage d'un module IGBT intégré, qui contient en interne six IGBT pour trois phases :
Commutateurs supérieur et inférieur de phase U
Commutateurs supérieur et inférieur de phase V
Commutateurs supérieur et inférieur de phase W
Les circuits de commande de la carte pilotent indépendamment les six IGBT, garantissant que les interrupteurs supérieur et inférieur de chaque phase ne sont jamais activés simultanément, évitant ainsi les défauts de transmission.
3. Indication d'état
La carte comporte quatre indicateurs LED pour la surveillance en temps réel de l'état du variateur IGBT. Bien que le document ne détaille pas la correspondance spécifique de chaque LED, ils indiquent généralement l'état de l'alimentation, l'état du signal du variateur ou des conditions de défaut.
4. Connexion directe aux IGBT
La carte se connecte directement au module IGBT via trois connecteurs :
Connecteur APL : se connecte à la porte et à l'émetteur de l'IGBT de phase U.
Connecteur BPL : se connecte à la porte et à l'émetteur de l'IGBT en phase V.
Connecteur CPL : se connecte à la porte et à l'émetteur de l'IGBT de phase W.
Cette connexion directe minimise la longueur et l'inductance parasite de la boucle de commande de grille, améliorant ainsi les performances de commutation et réduisant les pertes de commutation et les interférences électromagnétiques.
5. Interface avec BPIA
La carte se connecte à la carte BPIA via des câbles, recevant les signaux de commande de grille triphasée du rack de commande. La carte DAME manquant d'amplification, les signaux sont transmis directement du BPIA vers l'IGBT.
6. Conception passive
La carte IS200DAMEG1A ne contient aucun fusible, point de test ou composant configurable. Toutes les fonctionnalités sont fixées en usine. Cette conception simplifie la maintenance sur le terrain et réduit le risque de défauts causés par une configuration incorrecte.
7. Conception intégrée avec module IGBT
La carte IS200DAMEG1A est soudée sur le module IGBT, formant une seule unité intégrée. Cette conception garantit une adaptation optimale entre le circuit de commande de grille et l'IGBT, minimisant les paramètres parasites et améliorant la fiabilité.
III. Applications système
1. Application dans les variateurs basse tension de la série Innovation
L'IS200DAMEG1A est une carte d'interface critique reliant les circuits de commande et d'alimentation des variateurs basse tension de la série Innovation. Ses rôles au sein du système comprennent :
Interface de signal triphasé : transmet les signaux de commande de grille triphasés générés par la carte BPIA directement au module IGBT intégré.
Retour d'état : fournit une indication de l'état du variateur IGBT via des indicateurs LED.
2. Différences par rapport aux autres versions de DAM
La série DAM propose plusieurs versions pour différentes puissances nominales du châssis de transmission :
| Modèle |
de châssis applicable |
Correspondance |
Quantité d'IGBT par variateur |
Configuration IGBT |
Puissance requise |
| DAMA |
620 |
CM1000HA-28H |
3 planches |
2 modules simples par phase |
Oui |
| DAMB |
375 |
CM600HA-28H |
3 planches |
2 modules simples par phase |
Oui |
| DAMC |
250 |
CM400HA-28H |
3 planches |
2 modules simples par phase |
Oui |
| DAMD G1 |
180 |
CM300DY-28H |
3 planches |
1 module double par phase |
Non |
| DAMD G2 |
125/92 |
CM200DY-28H |
3 planches |
1 module double par phase |
Non |
| DAME |
65 |
CM100TF-28H |
1 planche |
Un module unique intègre les 3 phases |
Non |
L'IS200DAMEG1A est spécialement conçu pour le variateur 65 châssis de plus faible puissance, en utilisant un module IGBT triphasé intégré ne nécessitant qu'une seule carte pour piloter les trois phases. Contrairement aux DAMA/DAMB/DAMC, la série DAME ne fournit pas d'amplification de courant et ne nécessite donc aucune alimentation externe. Par rapport à la série DAMD, le DAME offre une intégration plus élevée, combinant la fonction d'entraînement des trois phases sur une seule carte.
3. Scénarios d'application typiques
Variateurs de fréquence CA industriels de faible puissance : contrôlent la vitesse et le couple des moteurs CA de faible puissance.
Contrôle des pompes et des ventilateurs : entraîne diverses petites pompes et ventilateurs dans les applications de contrôle de processus industriels.
Commande de petits compresseurs : commande des compresseurs industriels de faible puissance.
Petits systèmes de convoyeurs : utilisés pour le contrôle des moteurs dans les petits systèmes de manutention.
Systèmes CVC : entraîne de petits ventilateurs et compresseurs dans les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation.
IV. Description détaillée de l'interface
1. Connecteurs IGBT
La carte IS200DAMEG1A comporte trois connecteurs IGBT pour les phases U, V et W :
| du connecteur |
Nom |
Description |
| APL |
Connexion IGBT phase U |
Se connecte à la porte et à l'émetteur IGBT de phase U |
| BPL |
Connexion IGBT Phase V |
Se connecte à la porte et à l'émetteur IGBT de phase V |
| CPL |
Connexion IGBT phase W |
Se connecte à la porte et à l'émetteur IGBT de phase W |
Les affectations des broches pour chaque connecteur sont les suivantes :
| de broche |
du signal |
Description |
| 1 |
Grille |
Signal de commande de porte |
| 2 |
Émetteur |
Émetteur commun |
2. Connexions des câbles de dérivation
La carte comporte trois points de connexion de câble shunt pour la connexion aux collecteurs du module IGBT. Ces connexions sont sécurisées avec des écrous, des rondelles et des rondelles de blocage à ressort.
3. Connexions de circuits flexibles
La carte comporte des points de connexion de circuits flexibles internes et externes pour connecter les barres omnibus de sortie du moteur. Ces connexions sont sécurisées avec des écrous, des rondelles et des rondelles de blocage à ressort.
4. Indicateurs LED
La carte comporte quatre indicateurs LED pour indiquer l'état du lecteur. Reportez-vous aux marquages réels du tableau pour des définitions spécifiques.
V. Installation et remplacement
1. Remarque importante
Remarque critique : la carte IS200DAMEG1A est soudée sur le module IGBT. Lorsque la carte doit être remplacée, elle doit être remplacée comme une seule unité avec le module IGBT. A l'inverse, lorsque le module IGBT doit être remplacé, il doit également être remplacé avec la carte.
2. Procédure de suppression
Avertissements de sécurité :
AVERTISSEMENT : Pour éviter les chocs électriques, coupez l'alimentation du système d'entraînement et utilisez un équipement de test haute tension pour vérifier que les circuits sont hors tension avant de les toucher.
ATTENTION : Pour éviter d'endommager les composants causés par l'électricité statique, traitez toutes les cartes avec des techniques de manipulation sensibles à l'électricité statique. Portez une sangle de mise à la terre et rangez les cartes dans des sacs antistatiques.
Étapes de suppression :
Vérifier la mise hors tension : assurez-vous que le système d'entraînement est complètement hors tension.
Ouvrir la porte de l'armoire : ouvrez la porte de l'armoire du lecteur. Utilisez un équipement de test haute tension pour vérifier que les circuits sont hors tension.
Localiser la carte : recherchez le module IGBT et la carte IS200DAMEG1A sous l'ensemble d'échangeur de chaleur à caloduc.
Débranchez les câbles de connecteur : débranchez les câbles des connecteurs APL, BPL et CPL de la carte IS200DAMEG1A à retirer. Sécurisez-les à l’écart.
Retirez les câbles de dérivation :
Retirez les trois écrous, rondelles et rondelles de blocage à ressort fixant les trois câbles de dérivation aux goujons de l'IGBT.
Déplacez les trois câbles afin qu'ils ne gênent pas le retrait.
Retirez le circuit flexible externe :
Retirez les deux écrous, rondelles et rondelles de blocage à ressort fixant le circuit flexible externe aux goujons de l'IGBT.
Déplacez le circuit flexible afin qu'il ne gêne pas le retrait.
Retirez le circuit flexible interne :
Retirez les deux écrous, rondelles et rondelles de blocage à ressort fixant le circuit flexible interne aux goujons de l'IGBT.
Déplacez le circuit flexible afin qu'il ne gêne pas le retrait.
Supprimez le module IGBT :
Retirer les goujons : retirez les sept goujons, rondelles et rondelles de blocage à ressort du module IGBT (utilisés pour fixer les câbles de dérivation et les circuits flexibles).
3. Procédure d'installation
Installez les goujons : insérez et serrez complètement les sept goujons, rondelles et rondelles de blocage à ressort dans le nouveau module IGBT avec la carte IS200DAMEG1A. Placez les goujons dans les mêmes positions respectives d'où ils ont été retirés.
Installez le module IGBT :
Étalez un film uniforme de graisse silicone Dow Corning 340 (ou équivalent) sur la surface de montage arrière du module IGBT (doit avoir une épaisseur d'au moins 6 mils).
Orientez et positionnez le nouveau module IGBT avec la carte IS200DAMEG1A dans la même position que celui retiré, et insérez les quatre boulons à tête Allen et rondelles dans les trous de montage.
Serrez les quatre boulons (en diagonale: en haut à gauche, en bas à droite, en haut à droite, en bas à gauche).
Serrez les quatre boulons (dans un schéma croisé en diagonale, inversé par rapport à l'étape précédente) au couple de 40 pouces-livres.
Installez le circuit flexible interne : repositionnez le circuit flexible interne sur les goujons de montage et fixez-le avec deux écrous, rondelles et rondelles de blocage à ressort.
Installez le circuit flexible externe : repositionnez le circuit flexible externe sur les goujons de montage et fixez-le avec deux écrous, rondelles et rondelles de blocage à ressort.
Installez les câbles de dérivation : réinstallez les trois ensembles de câbles de dérivation sur les goujons du module IGBT avec trois écrous, rondelles et rondelles de blocage à ressort.
Connectez les câbles de connecteur : reconnectez les câbles respectifs aux connecteurs APL, BPL et CPL de la nouvelle carte IS200DAMEG1A.
Inspecter l'installation : inspectez visuellement toutes les connexions, les bus et le matériel boulonné pour une installation correcte.
Vérification du nettoyage : vérifiez visuellement l'armoire du lecteur pour détecter tout outil, débris ou autre matériel pouvant être laissé à l'intérieur.
Fermer la porte : fermez la porte de l'armoire du lecteur après avoir confirmé que tout est correct.
