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 PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 pgei_5294.doc General Electric Canada Inc. 08-02-01 Información propiedad de General Electric Canada Inc. Esta información solo puede ser utilizada para el propósito para el cual ha sido suministrada y no puede ser divulgada a ninguna parte distinta de la parte a quien GE Canada entregó dicha información. GE S istema s Indus t rial es PGEI-5294 revisión 5 Control de campo de excitatriz sin escobilla ESP1 MANUAL DE INSTRUCCIONES (Rige para las versiones E SP1 2.0 y 2.1) Protección de la  Secuencia de E xcitación Estas instrucciones no pretenden cubrir todos los detalles o variaciones del equipo, como tampoco cubrir  todas las posibles contingencias que pueden encontrarse con respecto a las tareas de instalación, operación o m antenimiento. Si se requi ere m ayor informa ción o si surgen problemas pa rticulares que no hayan sido cubiertos ampliamente para los propósitos del comprador, el asunto deberá ser referido a la ofi cina de Gen eral Electric C anada Inc. más cercana.

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Control de campo de excitatriz sin escobilla ESP1 MANUAL DE INSTRUCCIONES (Rige para las versiones ESP1 2.0 y 2.1) Proteccin de la Secuencia de Excitacin

Estas instrucciones no pretenden cubrir todos los detalles o variaciones del equipo, como tampoco cubrir todas las posibles contingencias que pueden encontrarse con respecto a las tareas de instalacin, operacin o mantenimiento. Si se requiere mayor informacin o si surgen problemas particulares que no hayan sido cubiertos ampliamente para los propsitos del comprador, el asunto deber ser referido a la oficina de General Electric Canada Inc. ms cercana.

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NDICE 1. DESCRIPCI N GENERAL Y CARACTER STICAS Convertidor de potencia esttica Funciones de regulacin digital Control de arranque y funcionamiento Funciones de proteccin del rotor Interfaz del usuario Interfaz de sistema remoto Opciones de cubierta e instalacin Asistencia del programa 2. ESPECIFICACIONES 2.1 Potencia de entrada 2.2 Potencia de salida 2.3 Entradas de transformador de instrumentos 2.4 Entradas digitales 2.5 Entrada de sensor de velocidad 2.6 Entrada de potencia reactiva remota (opcional) 2.7 Interfaz de receptor de sistema Rotector 2.8 Salida en derivacin de medidor 2.9 Salidas de contactos digitales 2.10 Salida de seal de velocidad 2.11 Salidas Watt/VAr 2.12 Conexin remota de la OIU (Unidad de Interfaz del Operador) 3. REQUISITOS DE INTERCONEXI N 4. INSTRUCCIONES DE INSTALACI N 4.1 Advertencia 4.2 Ubicacin e instalacin 5. ARRANQUE Y DETECCI N Y SOLUCI N DE FALLAS 5.1 Proceso de arranque del control de excitatriz sin escobilla 5.2 Gua para deteccin y solucin de fallaspgei_5294.doc

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 5.3 Operacin de alimentacinde campo 5.4 Disparos del motor relacionados con el Dispositivo Slipguard 5.5 Requerimientos de FASE CT/PT para operacin bsica (corriente) 5.6 Requerimientos mnimos para plena operacin (control VAr) 5.7 Seccin reservada 5.8 Diagrama de tiempo de la excitatriz sin escobilla APLICACI N DE TIEMPO 5.9 Diagrama de tiempo de la excitatriz sin escobilla APLICACI N DE VELOCIDAD 5.10 Deteccin y solucin de fallas del sistema Rotector II 5.11 Deteccin y solucin de fallas de la OIU y el mdulo PLC ANEXO A DETALLES DE CARACTER STICAS A1.1 Convertidor de potencia esttica A1.2 Funciones de regulacin digital A1.3 Control de encendido y funcionamiento A1.4 Funciones de proteccin del rotor A1.5 Interfaz del operador A1.6 Interfaz de sistema remoto ANEXO B ASISTENCIA DEL PROGRAMA ANEXO C CONFIGURACI N DE PARMETROS DE LA SUBRUTINA SYSSU ANEXO D MENSAJES DE LA OIU ANEXO E SIGLAS Y ABREVIATURAS ANEXO F CONTRASEAS ANEXO G ACCESO A LA INFORMACI N DEL PLC ANEXO H INTERCONEXIONES T PICAS Y DIMENSIONES DE LOS EQUIPOS ANEXO J LISTA DE REPUESTOS

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MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 1. DESCRIPCI N GENERAL Y CARACTER STICAS

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Aprobado por CSA y CUL; designacin CE en proceso. Este control de excitatriz sin escobilla consiste en una alimentacin de campo DC esttica ajustable para una excitatriz de motor sin escobilla, completo con caractersticas de deteccin amplias, proteccin del rotor y los clculos necesarios de tiempo y enclavamiento (interlock). El control utiliza componentes semiconductores clasificados de manera conservadora, un PLC Fanuc Serie 90-30 de General Electric, sensores confiables, conceptos de diseo comprobados e incorpora las caractersticas que se enumeran a continuacin. El control y las funciones de regulacin son implementados en el software del PLC, respaldados por una RAM de batera y por una EPROM flash. Convertidor de potencia esttica Convertidor tiristor, 1 fase, (1-20 Amps.) Transformador de aislamiento 2.5 kVA 120/240VAC, 1 fase, 50/60 Hz (suministrado con cable e instaladopor separado)

(Opcin) 3.0 kVA, 240, 380, 480 575 VAC transformador primario Fusibles HRC de entrada

Funciones de regulacin digital Regulador de corriente de campo proporcional e integral (seguimiento seleccionable o rastreo automtico) Verificacin de referencia de corriente de campo de excitatriz mnima o mxima Valor de ajuste no voltil e incremento Regulador VAr/PF proporcional e integral (seguimiento seleccionable o rastreo automtico) Funcin de respuesta de carga de impacto (seleccionable) Control de valor de ajuste en unidades de ingeniera Sistema de retroalimentacin VAr redundante (con el uso de arranques CT y PT) Control de arranque y funcionamiento Activado por el Interlock del arranque (52a) Aplicacin de campo por sensor de velocidad del motor (si ha sido conectado) y contador de alta velocidad del PLC Aplicacin de campo por temporizador (opcin de seleccin de campo) Forzamiento de la corriente de campo en el tiempo de sincronizacin Interlock de embrague y carga Control del arranque de voltaje reducido (opcin) Funciones de proteccin del rotor Funcin de proteccin de desenganche de sincronizacin Slipguard digital Secuencia incompleta Subexcitacin o sobreexcitacin (independiente de la retroalimentacin del regulador) Proteccin contra atascamiento mediante el uso de un sensor de velocidad del motor (si ha sido conectada) Proteccin y deteccin trmica para barra amortiguadora y cara del polo (si ha sido conectada)* Indicacin de falla de conexin a tierra del motor y alarma o disparo *pgei_5294.doc

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MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 Indicacin de temperatura del motor y alarma o disparo * Rel (listo) de autoproteccin de disparo reforzado para el arranque del motor Bloqueo del arranque para sobretemperatura del devanado de encendido Monitoreo del diodo de excitatriz sin escobilla (opcin)

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* = El motor debe tener conectado un sistema de telemetra Rotector II. Interfaz del usuario Ampermetro analgico integral de campo Interfaz digital del operador (pantalla electrofluorescente y tablero sensible al tacto) - Despliegue de la condicin del control y la secuencia de la excitatriz - Seleccin del valor de ajuste y el modo local o remoto - Comparacin y condicin del transductor PF - Ajuste de modo local y referencia - Despliegue digital de variables clave (por ejemplo, corriente de campo, VAr, PF, kW, RPM, temperaturas, etc.) - Reinicializacin manual del control - Registro de eventos (no voltil) con estampado de fecha y hora (opcin de impresin) - Acceso que puede bloquearse para el ajuste de parmetros - Configuracin de fecha y hora - Funciones de la impresora de registro Interfaz remota del sistema 4-20 mA referencia VAr remota disponible 4-20 mA seal de velocidad remota disponible Genius (opcin), Modbus RTU RS485, Ethernet o GE SNP Opciones de cubierta e instalacin Panel abierto 23 x 22ancho x 10dimetro para instalacin en pared alto (Opcin) Cubculo FREE STANDING NEMA1 (IEC-IP21) 90alto x 30ancho x 24dimetro (Opcin) Cubculo FREE STANDING NEMA1 (IEC-IP55) 90alto x 30ancho x 24dimetro Asistencia del programa Utilidad sencilla de carga de configuracin y programa (basada en computador personal) Cable en serie y convertidor de interfaz (RS232/485) para computador personal Los detalles sobre estas caractersticas se incluyen en los anexos o en documentos separados. 2. ESPECIFICACIONES 2.1 Potencia de entrada:

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 Mximo de 2.5 kVA a 120 voltios AC rms., 50 60 Hz, monofase, lnea a lnea. La fuente de potencia debe ser capaz de alimentar el empuje para el transformador de aislamiento de 2.5 kVA. El kVA real extrado se relaciona con la corriente de campo de la excitatriz, y el valor nominal de 2.5 kVA slo se requerir a 16 amperios de corriente DC de campo de la excitatriz. Tolerancia de voltaje: 20%. Para otros voltajes de alimentacin se tiene a la disposicin un transformador de 3 kVA para 220-240, 380, 480 y 575 VAC. 2.2 Potencia de salida: Nominal de 1.0 a 16 amperios DC ( 20 amperios con un transformador ms grande) a un voltaje mximo de campo caliente de 125 voltios DC. El valor mximo de la corriente de salida es fijado por las constantes del programa y es protegido por la deteccin de subcorriente y sobrecorriente, la cual es independiente de los reguladores y su retroalimentacin. Se suministra un control de corriente de campo de excitatriz que es proporcional e integral y que da como resultado una regulacin superior de 1% sobre el rango de temperatura del ambiente especificada. Se suministra una compensacin para una variacin transitoria del voltaje de entrada de 20% y un cambio del 25% en la impedancia de campo debido a los efectos de calentamiento. 2.3 Entradas del transformador de instrumentos: El control requiere de entradas CT y PT tanto para la proteccin de prdida de sincronizacin como para el control de potencia reactiva. Las cargas de CT por fase son 0.30 VA en CT de 5 amperios, y las cargas de PT por fase son 0.15 VA a 120V. Se suministran bloques terminales de enlaces deslizantes y se han adaptado enlaces cortocircuitantes a los bloques terminales CT. 2.4 Entradas digitales: Las entradas digitales del PLC deben ser del tipo de contacto o esttica libres de voltaje. El voltaje nominal suministrado por el PLC hacia estos contactos es de 120VAC, con fusibles de 5 amperios. 2.5 Entrada del sensor de velocidad: El sensor de velocidad normalmente es suministrado con el motor y se adapta a los requerimientos de control. Debe ser un sensor del tipo de alta frecuencia y velocidad cero, con capacidades de accionamiento para lneas largas y una carga de 400 ohmios. Se recomienda el modelo Airpax H1605-005 H1625-025 (peligroso). 2.6 Entrada de potencia reactiva remota (opcional): La referencia de potencia reactiva puede suministrarse de manera remota mediante un lazo de 4-20mA, o una variedad de enlaces en serie. Se suministran cuantro entradas digitales para activar la fuente remota y seleccionar el modo de operacin (corriente de campo de excitatriz, VAr o PF). 2.7 Interfaz de receptor del sistema Rotector: Se suministran 120 VAC desde el control hasta el receptor Rotector II que se encuentra instalado en el motor. La interfaz de datos es una conexin doble estndar RS485, capaz de cubrir distancias de hasta 1200m. Para alcanzar las distancias mximas, utilice un cable de propsito especfico de baja capacitanciapgei_5294.doc

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 como el Belden 9505. Todos los conductores no designados deberan utilizarse para la conexin a tierra de la seal. 2.8 Salida en derivacin de medidor: Se suministra una derivacin de medidor DC, con una clasificacin de 20A-100mV, en el circuito de salida del control de la excitatriz, para la conexin de un medidor externo en caso de que sea necesario. sta debera ser utilizada con un medidor de 20A, 100mV 10A, 50mV dependiendo de los requerimientos de campo de la excitatriz. 2.9 Salidas de contacto digital: Todas las salidas digitales son contactos de rel sin voltaje. Los del rel EXC READY tienen una clasificacin IEC A600/P600: AC Make AC Carry AC Break DC Carry DC Break/Make 60A @ 7200VA 10A hasta 600V 6A @ 720VA 5A @ 600V 138VA hasta 600V

Otros contactos han sido clasificados de la siguiente manera: 5-30VDC @ 4A resistivo 5-250VAC @ 4A resistivo Carga mnima 10 mA 2.10 Salida de seal de velocidad: Una salida de 4-20 mA ha sido suministrada para indicacin de velocidad remota. El voltaje mximo permitido es de 20V. 2.11 Salidas Watt/VAr Las seales (-)1-0-1 mA del transductor Watt/VAr pueden ser utilizadas para mediciones. Es necesario cuidar que no se dae la calidad o el rango de estas seales ya que las mismas son utilizadas por el control. Las conexiones deberan ser cortas (< 3m) y deben hacerse con buenos cables blindados y retorcidos. No deben utilizarse cargas que superen los 1000 ohmios. Las seales deben ser tratadas como de bajo nivel y son susceptibles al ruido. Para distancias mayores de 3m debera utilizarse un convertidor de seal aislante. 2.12 Conexin remota de la OIU (Unidad de Interfaz del Operador): La OIU puede ser instalada de manera remota cuando se utilice la versin de panel abierto. En este caso, utilice el cable de 3m que se suministra con la OIU. El cable debe ser tratado como un cable de seal de bajo nivel. 3. REQUISITOS DE INTERCONEXI N: (Refirase al diagrama bsico de conexin tpica que ha sido incluido en el Anexo H).pgei_5294.doc

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Las conexiones de entrada y salida y sus designaciones pueden observarse en el Diagrama Bsico de Interconexiones. Cada contrato tendr su propio diagrama bsico de interconexiones y el mismo prevalecer sobre el diagrama del Anexo. Las capacidades de dimensiones del cable de bloque terminal se muestran en el diagrama de contorno. Con el fin de obtener el servicio ms confiable, debera utilizarse el tipo de cable (por ejemplo, retorcido blindado, etc.) que se muestra en el diagrama bsico. Muchas de las conexiones a la unidad se hacen hacia el bloque terminal del control ubicado en la parte superior de la unidad. Refirase al diagrama bsico de conexiones tpicas para los siguientes comentarios. Los bloques terminales se encuentran numerados sobre la base del nivel de seal de cableado. Los bloques 3TBnn son para seales de nivel 3 (alto nivel, ruido) como es el caso de los circuitos de potencia o rels. Los bloques 1TBnn se utilizan para seales de nivel 1 (bajo nivel, susceptible) como son los circuitos analgicos. Una buena prctica de cableado consiste en no mezclar el cableado de niveles diferentes. Fuente de potencia. Se conecta con FU1, FU2. Se encuentran disponibles varias configuraciones de alimentacin de potencia. Se muestra la versin por omisin de 120VAC, aunque se describen otras versiones en el Anexo A 1.1. La alimentacin debe ser capaz de suministrar el empuje a un transformador de 2.5 kVA en la versin de 120V y 3.0 kVA para otras versiones. Tierra de seguridad. La unidad debe estar conectada a una tierra de seguridad con un conductor adecuado. La tierra de seguridad debe cumplir con las regulaciones locales. No pueden utilizarse los pernos de montaje para que suministren la conexin a tierra de seguridad. Transformador de aislamiento. Se conecta a los bloques terminales H1....X2 a travs de un conector de 90 a un lado del control ESP1. Se suministra con el control de la excitatriz e incluye un cable de 3 m. Cuando el equipo se instala en una cubierta secundaria, ya sea de GE o de otro proveedor, el transformador es del tipo abierto. Cuando el control de la excitatriz usa su propia cubierta integral (pantalla superior e inferior), el transformador ser suministrado con una cubierta NEMA1 para ser instalado en la pared o en el piso. Entradas digitales de 120VAC. Todas las entradas discretas tienen aplicado un voltaje de 120 AC. Deben ser contactos de rel sin voltaje o dispositivos estticos clasificados para este voltaje. Conectadas a 3TB06 a 3TB20. o La entrada 1 (%/1) es para un contacto auxiliar de la Lnea del motor (52a o M) o interruptor de Funcionamiento (42 a) o La entrada 2 se reserva para el interruptor de encendido o para el arranque de voltaje reducido (6 a) y no se usa para arranques sencillos travs de la lnea a . o La entrada 3 es para reinicializacin automtica. GE recomienda que no se use este puente hasta que el equipo haya sido completamente probado y se encuentre en funcionamiento. Hasta ese momento, debe utilizarse la reinicializacin manual en el equipo. o La entrada 4 es para un puente de acceso y slo se utilizar si deben cambiarse los parmetros. Vase el Anexo C. o La entrada 5 se reserva para la seleccin del control remoto de valor de ajuste. Vase A 1.6. o La entrada 6 se reserva para seleccionar el modo de corriente de una operacin remota de valor de ajuste. Vase A 1.6. o La entrada 7 se reserva para seleccionar el modo VAr de una operacin remota de valor de ajuste. Vase A 1.6. o La entrada 8 se reserva para el modo PF. Vase A 1.6.pgei_5294.doc

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 o Las entradas 9, 11, 12 son adicionales para funciones programadas especiales. o Todas las dems entradas son utilizadas por contactos internos. Potencia del dispositivo Rotector. Conectado a 3TB01-03. Ofrece la mejor configuracin sin ruido, en vez de suministrar la potencia para el dispositivo Rotector desde una fuente no confiable. Las entradas PT (transformador potencial) se conectan a bloques terminales PT especiales con enlaces deslizantes. Varias conexiones PT son permisivos adems de open delta estndar que se muestra. Consulte al representante de GE acerca de otras configuraciones. Una fase PT correcta es esencial. Vase la Seccin 5. Vase la Seccin 2.3 para cargas. Las entradas CT (transformador de corriente) estn conectadas a bloques terminales especiales CT con enlaces cortocircuitados. Una fase CT correcta es esencial. Vase la Seccin 5. Vase la Seccin 2.3 para cargas. Salida DC (DC + & DC-). Esta es la salida del campo de excitatriz sin escobilla. Debe utilizarse un cable grande para mantener la cada de voltaje en el cableado por debajo de 10 voltios. Salidas en derivacin de medidor (SH + & SH -). Estos puntos se conectan con un ampermetro nominal externo en derivacin. GE suministrar el medidor suelto para que sea instalado en la compuerta de la unidad del cliente. Si la unidad es suministrada por GE, el medidor ser instalado por GE. Los dibujos para los orificios del medidor se encuentran en el anexo. Bloqueo de no arranque START BLOCK 3TB21, 22. Vase el punto 5.1. Un contacto de rel NO . de salida se cierra para indicar que el control ESP1 ha ordenado un bloqueo de no arranque. Esta orden debe ser utilizada en el DCS de la planta para evitar el arranque del motor. Rel EXC READY. 3TB33-40. Vanse los puntos 5.1 y 5.11. nicamente para propsitos ilustrativos se muestra el rel conectado a un circuito de encendido tpico. El rel debe conectarse de manera que el arranque se dispare si se desenergiza el rel. De esta forma, el motor no puede ser encendido hasta que se energice el rel. Rel NO ALARM. 3TB23, 24. Indica que no existen alarmas (sin disparo). Rel MTR SYNC-OK TO LOAD. 3TB25, 26. Se cierra el contacto para indicar que el proceso de sincronizacin se ha completado y que puede aplicarse carga al motor. Salidas opcionales. 3TB27-32. Son salidas de rel opcionales para contratos especficos. Consulte el diagrama bsico de interconexiones para el contrato especfico de estas salidas. Opcin de potencia externa. 3TB05, 04. No debe utilizarse sin la autorizacin de GE. Se usa como opcin especfica de potencia externa de menos de 3 amperios. Sensor de velocidad. 1TB15-18. El cable que va hacia el sensor en el motor debera ser un cable conductor 3 blindado, del tipo retorcido y con clasificacin de buena seal. La capacitancia debera ser de 50 pF por pie o menos. Se aplicarn las regulaciones para cableado de nivel 1. Referencia remota. 1TB7-10. Esta referencia aparece configurada para 4-20 mA, pero puede configurarse para otros niveles de entrada. Vase el Anexo A 1.6 para la descripcin de funciones. Enlace de datos en serie del dispositivo Rotector. 1TB01-06. Observe la informacin del cableado que aparece en el diagrama. Es una lnea de seal RS485; deben seguirse buenas prcticas para el cableado de las seales de datos. Unidad de Interfaz del Operador (OIU). Se suministra suelta con un cable de 3 m cuando el control ESP1 es instalado en la unidad del cliente. Las perforaciones del panel y los datos de contorno aparecen en el Anexo H. Salidas de medidor WATT y VAr. 1TB23-26. Son seales de muy bajo nivel utilizadas internamente para propsitos de control y proteccin. Si se usan de forma externa, el cableado debe ser corto, debe tenderse con cuidado y las cargas debern respetar la informacin descrita en el diagrama. Seal de velocidad. 1TB11-14. Es una seal de 4-20 mA que puede convertirse en una seal de 1-5V si se conecta la carga interna (conectar 11 a 12). El valor mximo ser 20VDC.General Electric Canada Inc.08-02-01

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 Puerto Modbus. Es un conector D-subminiatura hembra en serie de 25 pines. Hay dos puertos en el mismo cable, cuyo otro extremo termina en la parte frontal del mdulo IC693CMM311. Asegrese de utilizar el puerto 2 del cable para la conexin Modbus. El conector de cable que T se muestra en el diagrama es fabricado en el sitio para el cable del cliente. Las conexiones que se muestran son para una interfaz RS485 media doble de 2 cables, que es el estndar para Modbus. El puerto no se encuentra aislado pticamente, por lo que la seal de conexin a tierra proviene del ESP1. No es una buena prctica unir las seales de tierra de varios equipos dentro de la RS485. Salida 24VDC. 1TB21-22. No debe ser utilizada sin la autorizacin de GE. Se usa como opcin especfica de potencia externa de menos de 150 mA. Contorno (Refirase al diagrama de contorno del subpanel). Cuando se suministra una unidad adicional, eso ser reflejado en el diagrama de contorno especfico del contrato. Componentes remotos instalados Refirase al anexo donde aparecen los contornos y las perforaciones si se suministra cualquier componente remoto instalado. 4. INSTRUCCIONES DE INSTALACI N: 4.1 Cuidado: Esta unidad ha sido sometida en la fbrica a todas las pruebas y calibraciones que se requieren para el motor para el cual se ha suministrado. Sin embargo, debido a algunos factores como la reactancia del sistema de potencia o las diferencias en las cargas del motor, debern realizarse algunos ajustes en el rea hasta obtener el sistema final. Los ajustes debern realizarse nicamente cuando el motor se encuentre apagado y cuando la potencia hacia el estator del motor haya sido asegurada. Los ajustes deben ser llevados a cabo por personas que conozcan los efectos que comportan tales ajustes sobre el motor y el sistema de potencia. Los cambios de temporizadores y otros elementos de control deberan ser hechos solamente por personal calificado, siguiendo cuidadosamente las instrucciones aqu suministradas. CUIDADO CUIDADO CUIDADO La modificacin del programa o el hardware de este sistema sin la autorizacin por escrito de GE puede influir sobre la garanta de todo el sistema, includas las mquinas. 4.2 Ubicacin e instalacin: La versin de la unidad que puede ser instalada en la pared debe colocarse en un sitio limpio, seco y QUE NO REPRESENTE NINGN PELIGRO, con una temperatura que oscile entre 0 y 40 C. Las clasificaciones de las unidades rigen para altitudes de 0 a 1.000 metros sobre el nivel del mar. Se requiere una correccin de clasificacin para altitudes mayores. Si el control se encuentra dentro de una cubierta o unidad secundaria, deber regirse por los cdigos para cubiertas NEMA/IEC designados en el manual del equipo para las condiciones ambientales permitidas. Las cubiertas ventiladas o a prueba de goteo contarn con una o ms cubiertas removibles, las cuales pueden retirarse y perforarse para la ubicacin de los conectores de las terminaciones de los cables.pgei_5294.doc

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5.1 PROCESO DE ARRANQUE DEL CONTROL DE LA EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA Existen varios pasos lgicos y en secuencia que deben seguirse a la hora de arrancar este tipo de control. Verifique las conexiones de acuerdo con el diagrama bsico Verifique mediante pruebas de continuidad cada conexin desde y hacia el control de excitatriz sin escobilla ESP1 y compare los datos con el diagrama bsico que ha sido suministrado para esa instalacin especfica. Verifique la potencia de entrada Desconecte la entrada de potencia en la unidad (abra los fusibles FU1 y FU2) y verifique que la fuente de potencia a la unidad sea del voltaje adecuado. Extraiga FU3 y FU4 y energice el control para asegurar que la fuente tiene la capacidad requerida para el impulso del transformador, y que la cada de voltaje de la fuente es menor de 5% durante el impulso. Vuelva a colocar FU3 y FU4 y revise que la alimentacin de potencia al PLC indique una secuencia adecuada de captacin de potencia. El diodo PWR debera encenderse tan pronto como se aplique potencia. El diodo OK titilar con regularidad durante algunos segundos mientras el PLC realiza una verificacin automtica y una prueba de configuracin. El diodo OK permanecer encendido cuando finalice la prueba. Seguidamente, deber iluminarse el diodo RUN. El diodo BATT no debera estar iluminado. Si se iluminara, sera una indicacin de baja batera o ausencia de la misma. El control podr funcionar con una batera baja o cuando ya no tenga batera, pero los niveles de los valores de ajuste para la corriente de campo de la excitatriz o los VAr de la mquina debern configurarse de nuevo cuando se reponga la potencia AC. Vase la descripcin de la subrutina SYSSU para un mtodo para evitar la prdida de los valores de ajuste en ausencia de batera. Pruebe los circuitos de disparo del interruptor Pruebe que el control puede ser reinicializado por la tecla de funcin de la OIU (la OIU mostrar la palabra READYcuando haya sido reinicializada). El rel EXC READY debera energizarse. Mantenga el arranque en la posicin de prueba y verifique que cuando se desenergice el rel EXC READY se dispare inmediatamente el arranque. El rel EXC READY se desenergizar si se retira la potencia de control. Ahora verifique que el arranque no se cierre cuando se desenergice el rel EXC READY. El BLOQUEO DE NO ARRANQUE (Q3) debera estar conectado al DCS para evitar el encendido del motor cuando este contacto se encuentre abierto. Si se enciende el motor con este contacto abierto se producir un disparo por medio del rel EXC READY. Igualmente, verifique que el interlock del arranque (52 a) hacia las entradas del control indique en la luz del mdulo de entrada digital cundo el arranque est cerrado (haga esto con el motor desconectado o el arranque en la posicin de prueba ). Verifique las fases CT y PT Este es un paso sumamente importante. Con el uso de un medidor adecuado, verifique que las seales PT provengan de las fases correctas y que la rotacin de fase sea positiva (Es decir, el pico positivo de L1-L2 inmediatamente precede al pico positivo de L2-L3, el cual precede a su vez inmediatamente al pico positivo de L3-L1).pgei_5294.doc

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Asimismo, revise, mediante una prueba de inyeccin adecuada, que las seales CT provengan de las fases correctas y que la polaridad sea adecuada. Si no se realizan las pruebas de este circuito puede perderse mucho tiempo ms adelante en el proceso. Si usted no est seguro de las conexiones correctas, contrate un servicio que tenga la instrumentacin correcta para realizar el trabajo y garantizar los resultados. Revise los ajustes de los parmetros Utilice la OIU (vanse las instrucciones de operacin de la OIU) para revisar todos los ajustes y compararlos con los valores de configuracin del sistema de control (SYSSU) de la excitatriz sin escobilla ESP1 que se encuentran en el PGEI principal de este equipo. Si existe duda acerca de cuntos aspectos deben corresponder a la SYSSU, o sobre los ajustes en el control, consulte a la fbrica o a su representante de GE. Asimismo, verifique que el reloj de la OIU indique la hora correcta. Esto ser til para revisiones posteriores del registro de eventos. Haga una prueba de la corriente del campo de la excitatriz sin escobilla Coloque el control de la excitatriz sin escobilla ESP1 en la condicin READY, con el arranque abierto, y presione la tecla TEST en la OIU (no el paso de prueba). Deber iniciarse una corriente de campo de excitatriz mxima que durar aproximadamente 5 segundos. La prueba no deber repetirse hasta tanto no transcurra un minuto. Esta es una buena prueba para verificar la operacin de los ajustes de subcorriente y sobrecorriente del ampermetro de corriente de campo de la excitatriz. Estos tambin se indican en el mdulo de entrada digital del PLC (vase la cubierta frontal del mdulo). Una buena prctica consiste en hacer un registro de la respuesta del regulador de corriente bajo estas condiciones, para referencia futura. Conecte un grabador al punto de primera entrada analgica del PLC y repita la prueba (vase la cubierta frontal del mdulo). La corriente debera aumentar hasta el valor mximo permitido, permanecer constante durante unos segundos y regresar al valor cero. La respuesta que usted registre quizs no represente la respuesta de seal menor pero es vlida como referencia para comparaciones futuras bajo las mismas , condiciones.

CORRIENTE

Cuando se trata de grandes cambios de corriente, la tasa de aumento es limitada por el voltaje maximo disponible, y la tasa de caida por la constante de tiempo del circuito. TIEMPO 5 SEG.

La respuesta del regulador es fijada por los parmetros en la subrutina SYSSU y se establece en la fbrica. No deberan realizarse cambios. Sin embargo, si llegara a requerirse algn cambio, ste debe ser realizado por personas capacitadas. En caso de dudas, puede consultar a la fbrica o a su representante de GE.General Electric Canada Inc.

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MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 Arranque de prueba verifique el disparo

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Cuando el motor y el arranque (includos los rels de proteccin del estator) estn listos para ser puestos en funcionamiento, desconecte temporalmente la salida ENABLE FIELD SUPPLY del PLC (%Q2). Si se tiene conectado un sensor de velocidad, desconecte tambin su cable blanco (seal) temporalmente. Arranque el motor. El control debera disparar el arranque e indicar una falla en la OIU. Si se ha configurado una aplicacin de encendido y campo detectada por velocidad, la falla debera indicar un disparo por atascamiento (STALL TRIP). Vuelva a conectar el cable de seal de sensor de velocidad. Si se ha configurado una aplicacin de campo de temporizador, la falla debera indicar un disparo del dispositivo Slipguard (SLIPGUARD TRIP). Para los controles configurados por velocidad, puede intentarse un segundo arranque despus de transcurrido un perodo especfico para el enfriamiento, con el propsito de verificar el disparo del dispositivo Slipguard (SLIPGUARD TRIP).

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MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 5.2 Gua de deteccin y solucin de problemas: PROBLEMA POSIBLE CAUSA 1. El motor alcanza la Atascamiento detectado aceleracin, pero se dispara antes de llegar a la velocidad de sincronizacin; no se aplica campo de la excitatriz. Disparo de secuencia incompleta

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Falla de alimentacin de campo Disparo del dispositivo Slipguard por baja velocidad 2. El motor se acelera, alcanza la Disparo del dispositivo Slipguard velocidad de sincronizacin y se (factor de potencia) dispara

3. La corriente de campo se Sensor de velocidad daado activa a baja velocidad Ajuste inadecuado de temporizador de aplicacin de campo o aceleracin demasiado prolongada 4. Disparo del dispositivo Corriente de campo de la Slipguard cuando el motor est excitatriz demasiado baja cargado Problema con la excitatriz sin escobilla del motor La carga ha sido aplicada demasiado rpido 5. Disparo del dispositivo Corriente de campo demasiado Slipguard intento prolongado de baja sincronizacin Problema con la excitatriz sin escobilla del motor

ACCI N Verifique el sensor de velocidad Verifique el ajuste de la curva de proteccin contra atascamiento Reduzca la carga del motor durante el arranque Revise el ajuste del temporizador INCS Reduzca la carga del motor durante el arranque Revise los fusibles Verifique la entrada de activacin Cambie el mdulo o la tarjeta Repare el Interlock del arranque (52 a) Revise CT/PT segn el diagrama bsico Verifique el nivel de campo de la excitatriz Problema de la excitatriz sin escobilla Temporizador de activacin del dispositivo Slipguard graduado muy corto (Vase el Manual del usuario pantallas de configuracin #22) Cambie el sensor de velocidad Ajuste los valores del temporizador o verifique el tiempo de arranque Aumente la fijacin mnima de la corriente de campo Detecte y corrija la falla de la excitatriz Reduzca la tasa de aplicacin de la carga Revise los valores de lmite y ajuste de incremento Detecte y corrija la falla de la excitatriz

Si el transformador de aislamiento falla, ste debera ser reemplazado por una unidad idntica. Como solucin temporal, puede ser reemplazado por una unidad de 4-5 kVA 120/240V a 240V. Conecte el voltaje primario de 120/240V al igual que con el transformador original y use el voltaje secundario de 240V en lugarpgei_5294.doc

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 del voltaje secundario original del transformador de 155V. Siga un procedimiento similar al de otros voltajes primarios especficos de su contrato. 5.3 Operacin de la alimentacin de campo: Para probar que la alimentacin de campo, la retroalimentacin de corriente y el medidor de corriente estn funcionando adecuadamente, presione la tecla TEST en la OIU. De esta manera se activar la alimentacin de campo y debera producirse una corriente de campo de la excitatriz durante aproximadamente 5 segundos. Un mtodo alterno de prueba consiste en cortocircuitar los terminales 1TB9-10 del mdulo de potencia. NO deje el campo energizado durante ms de 5 segundos en la condicin de reposo sin un perodo de 1 minuto de enfriamiento. 5.4 Disparos del motor relacionados con el dispositivo Slipguard: 5.4.1 La funcin del dispositivo Slipguard es disparar el motor inmediatamente despus del arranque:

Un disparo del dispositivo Slipguard inmediatamente despus del arranque indicara que el interlock 52a no est funcionando. Normalmente la funcin Slipguard es desactivada durante el perodo de arranque, pero si el interlock est defectuoso, la funcin Slipguard detectar un factor de potencia retardado ya que no ha sido desactivado para el arranque por el PLC. El PLC utiliza el interlock 52a para este propsito. Este interlock se cierra cuando el interruptor del motor se cierra. Seguidamente, el PLC desactiva la unidad de Slipguard. El dispositivo Slipguard permanecer desactivado durante aproximadamente 5 segundos despus de la aplicacin del campo. Verifique la luz de entrada digital del PLC (vase la cubierta del mdulo) cuando el interlock 52a se encuentre en operacin. Asegrese de que el disparo inmediato provenga del dispositivo Slipguard y no sea causado por algn problema en el arranque. Verifique que el cableado del rel EXC Ready sea correcto. El arranque debe dispararse cuando el EXC Ready sea desenergizado. Asimismo asegrese de que el valor de PT para el Control de la excitatriz sin escobilla ESP1 reciba potencia antes de que se cierre el interruptor. 5.4.2 Disparo del dispositivo Slipguard cinco segundos despus de la aplicacin del campo:

Un disparo del dispositivo Slipguard cinco segundos despus de la aplicacin del campo indicar que la funcin de Slipguard est detectando un factor de potencia deficiente despus de que ha sido activada. Esto puede tener varias causas: a) Falta de corriente de campo (excitatriz o motor), posiblemente encendido prolongado del SCR de pata de cabra. Haga un registro del voltaje del estator y de la corriente de campo de la excitatriz, durante el arranque, y consulte a un representante de GE sobre la posibilidad de alterar los ajustes de valores de la fbrica. b) Malas conexiones CT/PT hacia el control, lo que conlleva a una deteccin incorrecta del valor PF (vase la seccin 5.5). c) Falla en la deteccin de la corriente CT o el voltaje PT en el control, o transductor Watt VAr defectuoso. 5.5 Requerimientos de FASE CT/PT para una operacin bsica (corriente):pgei_5294.doc

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 Si se determina que la fase de CT/PT hacia el control de excitatriz sin escobilla ESP1 es incorrecta, puede hacer un diagnstico del problema de fase CT/PT utilizando el equipo de prueba adecuado. Esto permite la identificacin de la rotacin de fase correcta de las seales PT y demuestra que el circuito de controles est funcionando adecuadamente. Se ha suministrado un medio de desvo de la proteccin del dispositivo Slipguard para permitir la seleccin de la retroalimentacin CT que funcione con una conexin PT especfica. Vase el manual del usuario PGEI 5295. Cuidado: Al hacer un desvo de la funcin Slipguard se desactiva la proteccin contra la prdida de sincronizacin. Mientras el dispositivo Slipguard se encuentre desactivado, usted deber realizar manualmente la proteccin del motor. Siempre que el cableado CT y PT hacia el control de la excitatriz est correcto para la operacin de la funcin del dispositivo Slipguard, se permite la operacin bajo el control de corriente de campo. La siguiente descripcin del arranque demuestra cmo se comportar un motor sin carga durante la secuencia de arranque, suponiendo que el control ha sido ajustado en el modo de corriente de campo constante. Las indicaciones que deben verse de la funcin Slipguard deben ser las mismas: a) Cuando el interruptor del motor se cierra y el motor se acelera, el factor de potencia se retardar y oscilar entre 0.1 y 0.4. El tiempo de aceleracin hasta la velocidad de sincronizacin se muestra en la Hoja de datos de control. La corriente del estator ser alta durante el arranque. b) Despus de alcanzar la velocidad de sincronizacin, y antes de que se aplique el campo, la corriente del estator se ubicar aproximadamente entre un 40 y un 70%. El amperaje de carga total y el factor de potencia registrarn un valor de retardo casi de 0.0. c) Se aplicar el campo en un momento especfico despus de que se cierre el interruptor del motor, o cuando se alcance una velocidad especfica, y ser forzado a un nivel determinado por los requerimientos de torque de sincronizacin para los dos primeros segundos. La corriente del estator se encontrar cerca de su valor nominal y el factor de potencia alcanzar casi 0.0 de avance. d) Despus de que culmine el perodo de forzamiento, la corriente en el estator descender y el factor de potencia permanecer en avance, aunque de alguna manera estar ms cerca de la unidad. El comportamiento de la corriente del estator ser ahora como se muestra en el manual de instrucciones TPP-7512-P3. El factor de potencia real depender del ajuste del campo. Si la corriente de campo se fija para obtener una corriente de estator mnima (vase la curva del motor), el factor de potencia se V ubicar cerca de 1.0. Si la corriente de campo es mayor que el valor que produce una corriente de estator mnima, el factor de potencia se encontrar en avance y ser menor. Si la fijacin de la corriente mnima (vase la configuracin de parmetros de la subrutina SYSSU) se baja un poco, le permitir ajustar la corriente de campo por debajo de este punto mnimo en la curva . Esta V accin dar como resultado un incremento en la corriente del estator mientras se disminuye la corriente de campo. Al mismo tiempo, el factor de potencia se retardar y se har menor. Esto puede ocurrir de manera abrupta en ausencia de carga. El comportamiento del motor que se ha descrito depende de las leyes de la fsica y no cambia. Lo que s puede cambiar son las indicaciones que usted observe en los instrumentos. Si se encuentran conectados correctamente, los instrumentos mostrarn el mismo comportamiento que se ha descrito anteriormente. Si el comportamiento del factor de potencia es correcto, excepto que las indicaciones de avance y retardo son EXACTAMENTE inversas a la descripcin anterior, entonces la polaridad de CT se invierte. Existenpgei_5294.doc

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 otras posibilidades de conexin las cuales producirn una indicacin errada del factor de potencia. Si el problema no puede ser detectado fcilmente, ser necesario deshacer el anillo del cableado cuidadosamente. Si tiene un probador de secuencia de fase, asegrese de que la secuencia de fase en el PT secundario sea A-B-C. Si se corrige la operacin de la funcin Slipguard permutando los cables en los terminales del control de la excitatriz, en lugar de corregir el problema desde su raz se corre el riesgo de que alguien en el futuro pueda corregir el problema original. Esto har que ese arreglo de remiendoresulte intil y que el sistema de arranque no funcione. Es indispensable que el factor de potencia muestre la indicacin adecuada para proteger el motor de fallas futuras y de sobrecargas. GE no puede hacerse responsable del equipo a menos que esta funcin est operando adecuadamente antes de conectar cualquier carga. 5.6 Requerimientos mnimos para plena operacin (control VAr) Para utilizar el control VAr, las seales de retroalimentacin provenientes del transductor Watt/VAr deben ser correctas. La conexin utilizada por el control produce +10.0V de retroalimentacin hacia la entrada analgica para los valores de VAr de avance mximo del transductor. (Relacin de CT x relacin de PT x 1.000). Este valor se logra utilizando un transductor -1ma/0/+1ma que opere dentro de la resistencia de escala de 10.000 ohmios en el mdulo analgico. Los ajustes del PLC para el motor especfico son utilizados para llevar la retroalimentacin a la escala de acuerdo con el kVA del motor. Una operacin adecuada depende de una retroalimentacin correcta, y sta depende a su vez de las conexiones adecuadas de CT y PT hacia el transductor, en virtud de lo que se ha mencionado anteriormente. Con el motor sincronizado y en funcionamiento sin carga, las retroalimentaciones de Watt y VAr pueden ser supervisadas en la OIU para asegurar que las conexiones sean correctas, antes de intentar la regulacin del lazo VAr cerrado. Estas seales son supervisadas mediante la medicin de las seales de miliamperios disponibles en el bloque terminal del control. Observe la convencin de polaridad que se muestra en el diagrama bsico. Igualmente, mientras no haya carga en el motor, se permite la operacin del mismo con un factor de potencia ligeramente retardado sin temor a que se produzca un deslizamiento del polo. En consecuencia, se permite disminuir temporalmente el ajuste de lmite inferior de la referencia de la corriente de campo mediante el uso de la OIU (Vase PGEI 5295 Control ESP1, Manual del usuario). Ajuste la corriente de campo hasta obtener el valor mnimo para la corriente del estator. En este momento, la seal de VAr debera aproximarse al valor cero y el factor de potencia debera ser cercano a 1.0. Si la seal de VAr no se aproxima al valor cero, las conexiones hacia CT y PT son incorrectas o el transductor est defectuoso. Si la seal es incorrecta, una pista para detectar el error podra obtenerse cortocircuitando directamente una de las entradas de CT en el transductor. Cuando se ha cortocircuitado CT3, entonces CT1 queda suministrando la seal por s sola. En este caso, la seal VAr mostrar un valor de avance moderadamente alto. Asimismo, si CT1 es cortocircuitada, la seal de VAr mostrar una seal de retardo igualmente alta. La seal Watt registrar un valor muy bajo, normalmente entre 1 y 3% del valor nominal de kW del motor. Ajuste la corriente de campo al valor mximo. Esto producir una corriente alta del estator, normalmente de 50 a 90% del amperaje nominal de carga total. La seal VAr ser mayor y positiva, y la seal Watt en el transductor permanecer en un valor aproximado a cero. Bajo estas condiciones de corriente de campo, la seal de retroalimentacin de VAr debera descender a aproximadamente la mitad de su valor cuando cualquiera de las entradas de CT del transductor sean cortocircuitadas directamente. El cortocircuitaje de CT1 provocar un cambio moderado en la salida de Watt del transductor. Un cambio de salida normalpgei_5294.doc

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 podra ser un 20% del valor de kVA del motor. Por el contrario, el cortocircuitaje de CT3 producir una polaridad igual y opuesta a la seal Watt. Las seales Watt y VAr pueden ser monitoreadas tambin en la salida del transductor. Las salidas de miliamperios estn conectadas a cargas de 10 kohmios en las entradas analgicas. Las polaridades se muestran en el diagrama de elementos internos que ha sido suministrado con el equipo. Cuando el comportamiento de la retroalimentacin concuerda con la operacin del motor como se ha descrito anteriormente, se permite operar el control en el modo de control VAr manual. NO OLVIDE AJUSTAR EL L MITE INFERIOR DE REFERENCIA DE LA CORRIENTE DE CAMPO DE NUEVO A SU VALOR NORMAL.

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MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 5.7 Seccin reservada

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5.8 Diagrama de tiempo de la excitatriz sin escobilla APLICACI N DEL TIEMPOAPLICACION DE CAMPO POR TEMPORIZADOR TIEMPO NORMAL (SEG.)Interruptor de potencia de motor - 52

21 0 100

4

6

8

10

12

14

16

18

VELOCIDAD SINCRONICA% de velocidad

0

AVANCE

0 .5

FACTOR DE POTENCIARETARDO

El factor de potencia puede ubicarse en cualquier punto del area sombreada. Depende de la corriente de campo.

If ALTOCampo nominal

1 .5 0

If BAJO

ACTIVACION DE CAMPO

CORRIENTE DE CAMPO ACTIVADA

Forzamiento

MAX CORRIENTE DE CAMPO

Corriente de campo de la excitatriz sin escobilla fijada por el control aumentar/ disminuir 2 Seg

FCRLL < I f < FCCONT

0Permisivo de tiempo de sincronizacion normalmente de 5 seg.

ACTIVACION DE FUNCION SLIPGUARD

OK PARA CARGA

2 Seg

INCS secuencia incompleta

15SE MUESTRA SECUENCIA NORMAL

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MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 5.9

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Diagrama de tiempo de la excitatriz sin escobilla APLICACI N DE LA VELOCIDAD

APLICACION DE CAMPO POR SENSOR DE VELOCIDAD TIEMPO TIPICO (SEG.)1Interruptor de potencia del motor -52

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0 100 Velocidad sincronica

% de velocidad

0

Avance

0 .5

El factor de potencia puede ubicarse en cualquier punto del area sombreada. Depende de la corriente de campo.

If ALTO

Campo nominalIf BAJO

Factor de potencia 1 .5Retardo

0

Activacion de campo

Corriente de campo activada

Forzamiento

MAX

Corriente de campo de la excitatriz sin escobilla fijada por el control aumentar/ disminuir 2 Seg. FCRLL < I f < FCCONT

Corriente de campo

0Permisivo de tiempo de sincronizacion normalmente de 5 seg.

Activacion de funcion Slipguard

OK para carga

2 Seg.

INCSSECUENCIA INCOMPLETA

15SE MUESTRA SECUENCIA NORMAL

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MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 5.10 Deteccin y solucin de fallas del sistema Rotector II Interfaz en serie del sistema Rotector II al PLC

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Cuando se aplique potencia a todos los mdulos del sistema, asegrese de que se encuentren encendidas las luces PWR , OK y RUN en la parte frontal del mdulo de alimentacin de potencia del PLC de GE modelo Fanuc 90-30. Esto indica que el PLC est en buenas condiciones y en funcionamiento. Si estas luces no se encienden, consulte el Manual de instalacin GEK-0356 del mdulo del PLC de GE modelo Fanuc. El enlace en serie del sistema Rotector II ser conectado a uno de los puertos en el PLC, normalmente el puerto P2 de la unidad CPU. Habr una luz asociada a cada puerto serial. Asegrese de que la luz que est siendo utilizada por el sistema Rotector II est titilando rpidamente (10 veces por segundo). Esto indica que la comunicacin est teniendo lugar. Si la luz est titilando seis veces por segundo, el mdulo Rotector est tratando de acoplarse al PLC ESP1 pero no logra hacerlo. Normalmente esto significa que el mdulo Rotector no est recibendo una respuesta vlida del PLC. La falla podra ser un problema de configuracin del puerto, o una falla de hardware o cableado. Si la luz titila cada 1.5 segundos, esto indica que el receptor del mdulo Rotector no se est comunicando con los dems componentes del mdulo Rotector. Si la luz est titilando muy lentamente, pero de forma continua, la configuracin del puerto puede ser incorrecta, o el enchufe se encuentra en el puerto errado. Consulte los datos bsicos o de configuracin que han sido suministrados como parte de las listas del PLC. Si la luz del puerto no est titilando, pero la configuracin del puerto es correcta y ha funcionado en el pasado, quizs est fallando el mdulo receptor del sistema Rotector II. Asegrese de que el mdulo est recibiendo la potencia correcta del PLC y que el cableado es correcto antes de realizar cualquier reemplazo. Si la luz del puerto en serie de una unidad CPU351 352 hace titilar un cdigo exactamente despus del encendido, puede ser un cdigo de diagnstico de error y quizs no guarde ninguna relacin con el enlace en serie del sistema Rotector II. Luces indicadoras del mdulo receptor Rotector Los receptores de Rotector, modelo BS90020, vienen equipados con un conjunto de siete luces indicadoras para asistir en el diagnstico de problemas. Cuando se encuentran en la condicin OFF las luces muestran un lente claro. Cuando estn en la condicin ON muestran los colores que se indican a continuacin. La luz de datos DATA (azul) normalmente titila a una velocidad de 10/seg. para indicar que una seal de datos est siendo recibida por el receptor Rotector del mdulo de interfaz Rotector. La luz de reloj CLOCK (roja) normalmente permanece constante para indicar que una buena seal de reloj est siendo recibida por el receptor Rotector del mdulo de interfaz Rotector. La luz de recepcin RECEIVE (roja) normalmente titila a una velocidad de 10/seg. cuando el receptor Rotector recibe datos provenientes del PLC ESP1.pgei_5294.doc

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 La luz de envo SEND (amarilla) normalmente titila a una velocidad de 10/seg. cuando el receptor Rotector enva datos al PLC ESP1. La luz de conexin ATTACHED (verde) se mantiene constante si el receptor Rotector se encuentra en comunicacin constante con el PLC. La luz de datos invlidos BAD FRAME (roja) normalmente est apagada, pero titilar o se mantendr constante si ocurren perodos donde los datos recibidos del mdulo de interfaz Rotector no sean vlidos (posible problema de interferencia). La luz de baja potencia LOW POWER (amarilla) normalmente est apagada, pero titilar o se mantendr constante si el nivel de potencia en el mdulo transmisor rotativo se encuentra por debajo del valor mnimo permitido. Cuando la potencia es muy baja o se aproxima al valor cero, est luz se aclarar. Esta luz normalmente indica una alineacin de lazo o un problema del transmisor. Alarmas del sistema Rotector II Las alarmas del sistema Rotector indican si los mdulos del sistema Rotector II presentan fallas o si ha ocurrido algn dao en el lazo sensor o en los componentes asociados, o si el enlace de comunicacin est daado o est siendo sometido a una interferencia de ruido sumamente alta. Es posible hacer un diagnstico de algunos de estos problemas mediante el uso de la OIU. En la OIU se tienen a la disposicin diez pantallas para facilitar el diagnstico de las alarmas del sistema Rotector. Estas pantallas estn numeradas desde la #74 hasta la #83. La Pantalla 74 despliega el estampado de fecha y hora de la cancelacin ms reciente de las alarmas del sistema Rotector. Si, mientras se observa esta pantalla, se presiona la tecla de cancelacin, los contadores de alarmas, para las pantallas 76 a 82, sern fijados en cero. Last Rotec Alm CLEAR MD0914 Hm1152 Sh2156 La pantalla 74 muestra que los contadores fueron cancelados el 14 de septiembre a las 11:52:21.56 La Pantalla 75 ofrece datos sobre los latidos(intervalo entre las comunicaciones del sistema Rotector). El trmino PREV se refiere al intervalo previo y debera ser de 9 10 (centsimas de segundo). El trmino CUR indica el tiempo transcurrido del intervalo actual y debera ser entre cero y 10. Rotec Hbeat Interval PREV 00010 CUR 00003 La pantalla 75 muestra el primer temporizador de latidos en cero y el segundo temporizador en 1.58 segundos. La Pantalla 76 muestra el nmero de fallas de latidoy el estampado de la fecha y la hora de la falla ms reciente. Hearbeat fail #00003 MD0914 Hm 1152 Sh2156

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MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1

PGEI 5294 Rev. 5

La pantalla 76 muestra qye se han registrado 3 intervalos de latidos largos desde que el contador fue cancelado y que la falla ms reciente se registr el 14 de septiembre a las 11:52:21.56 (reloj de 24 horas). Las pantallas 77 hasta 82 son muy similares a la pantalla 76 en trminos de formato, aunque muestran contadores y estampados de fecha y hora para condiciones diferentes. La Pantalla 77 muestra el conteo para eventos con datos por encima del rango Estos indican que la . potencia del transmisor Rotector ha descendido a un nivel demasiado bajo, por debajo del nivel de subpotencia Las condiciones de baja potencia pueden ser una consecuencia de una mala alineacin . axial del transmisor Rotector y el lazo sensor. La Pantalla 78 muestra el conteo de eventos de subpotencia transmisor. El nivel de subpotencia es el del nivel ms bajo al cual puede darse una operacin confiable. La Pantalla 79 muestra el nmero de veces que un formato de datos del mdulo de interfaz no ha sido recibido durante un perodo de ms de 1.5 segundos. Esto puede ocurrir cuando hay una potencia baja o si existe una seria interferencia de transmisin entre el transmisor y la interfaz. La Pantalla 80 muestra el nmero de veces que persisten formatos de datos errados durante ms de 1.5 segundos. Dichos eventos normalmente indican una seria interferencia de la transmisin entre el transmisor y la interfaz. La Pantalla 81 muestra el nmero de veces que se reciben formatos sin datos del mdulo de interfaz durante un perodo de ms de 2.5 segundos; siendo posiblemente la causa una baja potencia o una interferencia. La Pantalla 82 muestra el conteo para los eventos de potencia marginal del transmisor. El nivel de potencia marginal corresponde al 150% del nivel ms bajo al cual puede ocurrir una operacin confiable. La Pantalla 83 muestra un indicador de potencia del transmisor Rotector (Idiag). Para una operacin confiable, este nmero debe superar el valor de 45. Con lazos de dimetro reducido, normalmente utilizados en los motores de alta velocidad, los valores pueden alcanzar un valor de 300+. Para lazos de grandes dimetros, normalmente utilizados en motores de baja velocidad, los valores pueden llegar hasta 1.000+. Una pantalla de temperatura Rotector en la OIU que despliegue estos smbolos **** significa que existe una condicin de alarma en el sistema Rotector. Esta indicacin se alternar con una indicacin de temperatura normal. Alarmas sin explicacin Si se presentan alarmas ocasionales que parecieran no tener ninguna razn de ser, verifique los ajustes utilizando la OIU. Las constantes de tiempo de filtro para las termocuplas deberan ser por lo menos de 1.000 (0.1 seg.) y preferiblemente de 3.000. Asimismo, las constantes de tiempo de filtro para corriente de campo y voltaje deberan ser por lo menos de 5.000 (0.5 segundos) y preferiblemente de 10.000.

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MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 5.11 Deteccin y solucin de fallas para el Mdulo PLC y la OIU

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La unidad CPU del PLC est verificando continuamente cada uno de sus mdulos (tarjetas). Cualquier falla que se identifique es incluida en los cuadros de fallas de la unidad CPU. El programa de aplicacin revisa las nuevas entradas en esos cuadros cada vez que realiza un barrido y cuando se identifican fallas se procede a tomar una accin. Toda falla fatal es tratada como un evento y se incluye en el registro de eventos, se despliega en la OIU y queda disponible en los registros de fallas de enlace en serie. Las fallas fatales tambin disparan el control y hacen que el rel EXC READY sea desenergizado. La deteccin y solucin de fallas se facilita con el mensaje de alarma de la OIU, en el cual se indica el espacio o ranura del mdulo que ha fallado. PROBLEMA CAUSA PROBABLE 1. El registro de eventos de la Los programas de aplicacin o OIU indica la falla de un mdulo sistema han detectado una nueva del PLC entrada en el cuadro de fallas del PLC 2. La pantalla de la OIU se a) La OIU fue fijada con una encuentra en blanco y el PLC pantalla en blanco utilizando la continua funcionando tecla de modo MODE b) La OIU ha fallado 3. El campo de dato de la OIU a) Problema de cable muestra ????, lo que indica que b) Mala configuracin de puerto la OIU no se est comunicando c)Falla de puerto de la OIU con el PLC. d)Falla de puerto del PLC 4. La luz RUN del PLC no se Falla de la unidad CPU del PLC enciende 5. La luz BATest encendida Baja carga de batera 6. La luz de puerto no est titilando rpidamente a)El puerto no est funcionando b)Problema de cable ACCI N Cambie el mdulo PLC que indica la OIU a) Presione otra tecla de funcin b) Reemplace y reconfigure la OIU a) Examine o reemplace el cable b)Alguien est manipulando los controles o reconfigurando c)Reemplace y reconfigure la OIU d)Reemplace la alimentacin de potencia del PLC. Reemplace y vuelva a cargar la unidad CPU Haga el reemplazo mientras se mantiene la alimentacin de potencia a)Verifique la configuracin alguien est manipulando los controles. b)Examine o repare el cable

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MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 ANEXO A DETALLES DE LAS CARACTER STICAS A 1.1 Convertidor de potencia esttica

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Convertidor de potencia tiristorizado. Este equipo convierte la potencia de entrada monofsica en potencia DC para el campo de la excitatriz. El convertidor recibe un voltaje nominal de 155VAC del voltaje secundario del transformador instalado por separado. Este valor es convertido, mediante el uso de tiristores clasificados de forma conservadora y diodos, en un valor DC variable que puede oscilar entre 0 y 140 VDC nominal. Los circuitos de activacin de entrada para los tiristores se encuentran en la tarjeta de control 621L512. Transformador de aislamiento (estndar). Este transformador tiene voltajes primarios dobles de 120 VAC, 1PH, 50/60 Hz y se suministra con un cable para la conexin al control de excitatriz sin escobilla ESP1. El transformador viene instalado por separado del control. El control y el transformador tambin pueden ser distribudos para varios voltajes opcionales (240, 380, 480, 575). Vase la informacin a continuacin. Cuando se opere el control desde una fuente neutra conectada a tierra de 120VAC, los dos voltajes primarios de 120V deben ser conectados en paralelo, y el lado neutro de la alimentacin no debera protegerse con fusible. En este caso, el fusible FU2 es reemplazado por un falso fusible, y el bloque terminal de soporte del fusible debe sujetarse cerrado. Debe utilizarse un fusible HRC de 30A. Vase la figura A1-1 a continuacin. Esta conexin puede hacerse utilizando los puentes de cortocircuito de H1-H3 y H2-H4, en el bloque terminal H1-H4. Si la fuente es un sistema sin conexin a tierra de 120V, el fusible FU2 debera ser del tipo HRC de 30A y el bloque de soporte debera quedar libre para abrirse. (FU1 H1 X1 30A H3 FU1

L1

L115A

H1

X1

155VACX2

120 VACDUMMY

155VACH2 H4 X2

220-240 VACFU2

X3

120VACH2 X4

NEUT Figura A1-1

L215A

Figura A1-2

(Opcin) voltaje primario de 240, 380, 480 575 VAC. Cuando se opera el control desde una fuente de 240VAC, donde ninguna de las lneas es neutra, ambos lados del voltaje primario de 240V deben ser protegidos con fusible como se muestra en la Figura A1-2. Deben utilizarse dos fusibles HRC de 15A para FU1 y 2, y el bloque de soporte del fusible para FU2 debe estar libre para operar. Cuando la operacin se haga con una fuente de 380/220VAC, donde el neutro est conectado a tierra, la conexin de la Figura A1-2 puede ser utilizada con la excepcin de que FU2 debera ser un falso fusible y el bloque FU2 debera sujetarse cerrado. En el caso de otros voltajes especiales, se suministrarn un transformador especial y fusibles coordinados, y los detalles de las conexiones se mostrarn en el diagrama bsico para cada contrato especfico.pgei_5294.doc

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 Fusibles HRC de entrada. FU1 y FU2 deben ser del tipo HRC a menos que se tenga una proteccin coordinada aguas arriba en la fuente. Fuente de potencia del control. Esta fuente se deriva del voltaje primario del transformador en la versin de 120V, aguas abajo de los fusibles FU1 y HRC. FU3 y 4 se utilizan para proteger el cableado del control. En el caso de un neutro conectado a tierra, FU4 debera ser un falso fusible. Para otros voltajes, el transformador tendr un voltaje secundario de 120V para control y FU4 ser un falso fusible debido al voltaje de control de conexin a tierra. A 1.2 Funciones de regulacin digital Nota: Las figuras que se muestran en esta seccin han sido simplificadas de su implementacin real para facilitar las instrucciones. A1.2.1 Incremento manual de corriente de campo y regulador de corriente de campo P-I. (Vase la Figura A1.2-1) El modo de operacin ms sencillo es el control de campo de la excitatriz desde un valor de ajuste fijo. El valor de ajuste se deriva de un mdulo de valor de ajuste e incremento no voltil en el programa del PLC. Este incremento puede tambin seguir en otros modos de operacin. La salida del incremento est sujeta a lmites. La tasa de incremento y los lmites se fijan en la subrutina SYSSU (configuracin del sistema). Para las pruebas del regulador, puede agregarse un pequeo paso de prueba a la salida del incremento. El nivel del paso de prueba es fijado por medio de la OIU, como tambin ocurre con el punto en el cual se aplica el paso. En el modo de corriente, el incremento es utilizado como referencia para el regulador de corriente de campo, excepto durante la sincronizacin, donde la referencia de corriente es ajustada al nivel de sincronizacin (FSYNCLV), el cual tambin se ajusta en la subrutina SYSSU. Todos los niveles de referencia para el regulador de corriente de campo son sujetos a la fijacin mnima o mxima de la corriente de campo de la excitatriz para proteger el motor y los campos de la excitatriz de posibles daos trmicos. Estos niveles de fijacin se establecen en la subrutina SYSSU y son adaptados al diseo especfico de la mquina.

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El modelo GE Fanuc 90-30 incluye un bloque de software estndar para lazos de control PID (proporcional, integral, derivado). Este bloque estndar es utilizado para el regulador de corriente de campo de la excitatriz y la configuracin de este bloque se lleva a cabo mediante la fijacin de las constantes en la subrutina SYSSU. Ntese que la caracterstica de derivacin de la funcin PID no se usa para esta aplicacin. La retroalimentacin se deriva de la entrada analgica, la cual es alimentada por el DCCT integrado en la tarjeta de control 621L512, que incluye un filtro antisolapamiento. El paso de retroalimentacin analgico se escala segn las resistencias R85 en la tarjeta 621L512, para suministrar aproximadamente +7.5 voltios a la mxima clasificacin de la alimentacin, y 5.0 voltios a 13.55 amperios. El software del PLC escala y normaliza la retroalimentacin de manera que 1 por unidad (10.000 conteos) equivale a la clasificacin continua del campo de la excitatriz. El regulador PID opera en valores normalizados (por ejemplo, de 0 a 10.000) para preservar la respuesta y la estabilidad. La salida del regulador de corriente de campo es fijada para satisfacer el hardware del generador de pulsacin de compuerta para la alimentacin de potencia de campo de estado slido. La salida luego es convertida en un valor analgico por el mdulo de salida analgica del PLC. La operacin de la tarjeta de potencia 621L512 se describe en un documento separado.

CONTROL DE VALOR DE AJUSTE

INCREMENTO FCRAumento Disminucion CFU P FU P FCURRE FFCRRMPT

FCCON TIncremento FCR

Paso de prueba de Corriente TSTEP

FCRL L

Modo de Corriente

SYNC

FSYNCLV

TESTLVL

FCRU L

FCURREGFRIGAI N FRPGAI N

FRUCLM P

De QREG

MODO Q

FRRL L

ESCALA Y NORMALIZACION CORRIENTE DE CAMPO FB %AI1, [email protected]

FRLCLM P

REFERENCIA DE COMPUERTA %AQ1

Figure A 1.2-1

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INCREMENTO VAR CONTROL AUMENTO VARRMP DE T DISMINUCION VALOR DE AJUSTE FUP QFUPKVARFB TSTEP MODO VAR PASO DE PRUEBA Q VAREFUL

VARRFVM

QREGQRIGAIN

FCRUL

KVARF BQFUP CERO MODO PF ESCALA & NORMALIZACION

QRPGAI N RPGAIND

QREGOUT

FU PFCRLL FCURREF

KVAr FB %AI3, 10V@1mA

INCREMENTO PF CONTROL DE VALOR DE AJUSTEAUMENTO DISMINUCION QFUP FUP PFFB KWPFRMP T

PFRAMP

KW *

1PFREF2

-1

Figure A 1.2-2El mtodo VAr o PF del control de potencia reactiva del estator (modo Q) constituye un modo de control ms sofisticado. Un transductor conectado al arranque de CT o PT detecta la potencia real (kW) del estator del motor y la potencia reactiva (kVAr). En el modo Q, el regulador Q sirve de referencia para el regulador de la corriente de campo. Este regulador se instala utilizando la funcin PID estndar del PLC. Los ajustes se realizan en la subrutina SYSSU. La entonacin de este regulador se hace en la fbrica. De ser necesario, puede modificarse la entonacin, pero se recomienda que esta prctica se consulte con la fbrica o con el representante de servicios de GE. Normalmente, la respuesta del regulador Q se ajusta aproximadamente para una respuesta exponencial de 1 segundo por cambio de paso en la referencia. Esta operacin puede grabarse, como referencia futura, conectando un grabador de alta impedancia a la tercera entrada analgica del PLC (vase la cubierta del mdulo).

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 El regulador Q puede ser forzado para que siga la referencia de corriente de campo mientras no est activo (Modo de corriente). A esto se le llama seguimiento (follow-up) y se abrevia FUP. Esta caracterstica ofrece la posibilidad de una transferencia sin perturbaciones hacia el mdulo Q. La retroalimentacin kVAr se escala y normaliza de manera que ocurran 10.000 conteos si el valor de kVAr equivale a la clasificacin de kVA especificada en la placa de identificacin de la mquina. La referencia de kVAr para este regulador se fija entre cero y un valor mayor. La fijacin a cero evita el retardo de PF, el cual, si se hace demasiado pronunciado, podra conducir a la prdida de sincronismo bajo condiciones de carga. La fijacin mxima se establece segn la clasificacin de la mquina. Para las mquinas PF de una unidad, la fijacin superior permite un valor de kVAr entre 25 y 30% del valor de kVA nominal, siempre que no se exceda el valor nominal de kVA. Puede aplicarse un paso de prueba para revisar o grabar la respuesta del regulador Q. La dimensin y el punto de aplicacin del paso de prueba se ajusta a travs de la OIU y se utiliza una tecla en la OIU para aplicar el paso. Vase el manual del usuario. La escala del paso se da en unidades normalizadas (10.000 = kVA de placa de identificacin o NPKVA). Generalmente, un paso de una dimensin de 5% (500 conteos) no perturbar los sistemas de potencia normales y ofrecer una indicacin adecuada. Asegrese de que la dimensin o la polaridad del paso no vaya ms all del valor de kVAr fijado, o la respuesta tambin ser limitada. Existen dos incrementos separados de referencia Q no voltil; uno para el control PF y el otro para el control kVAr. Si se ha seleccionado el seguimiento del regulador de potencia reactiva, la referencia inactiva seguir su propia retroalimentacin, la cual es controlada por el regulador Q activo. Las tasas de incremento para cada incremento se fijan en la subrutina SYSSU y los valores de lmite son establecidos por la clasificacin de la mquina. Una referencia no puede colocar a la mquina en un punto de operacin inseguro. Vase la seccin sobre control del valor de ajuste, as como la seccin de la OIU sobre informacin acerca de cmo cambiar los valores de ajuste y los modos. Observe que la salida del incremento PF se convierte en una referencia VAr antes de ser aplicada al regulador Q. Esto se debe a que el regulador Q es realmente un regulador kVAr y slo usa una retroalimentacin kVAr. La relacin entre la corriente de campo de la excitatriz y el valor de kVAr de la mquina es mucho ms lineal que la relacin con PF. El uso de un regulador kVAr permite tener un sistema mucho ms estable en un rango de operacin mucho ms amplio. El valor constante de PF se obtiene fcilmente modificando la referencia de kVAr con respecto al kW. A 1.2.3 Funcin de respuesta de carga de impacto (seleccionable) La operacin cerca del PF de unidad en un modo de control de potencia reactiva puede causar la prdida de sincronismo si se aplica repentinamente una carga demasiado fuerte, como en el caso de las cargas embragadas. Esto se debe a que el regulador Q debilitar el campo de la mquina a una carga liviana para mantener el punto de operacin. Si la carga se incrementa repentinamente, puede ocurrir un PF con demasiado retardo y llevar a la mquina ms all de su lmite de estabilidad. Si la carga accionada es sometida a incrementos repentinos (por ejemplo, un cambio del 50% en 2 segundos), se tienen dos estrategias posibles para evitar la prdida de sincronismo. La primera sera hacer que el regulador Q trabaje ms rpidamente y eso se logra incrementando la velocidad de respuesta (QROMEGC) en la subrutina SYSSU. Este enfoque tiene sus limitaciones y, cuando se lleva a los extremos, puede hacer que el regulador parezca inestable. Una segunda estrategia consiste en activar una funcin de respuesta de carga de impacto. Esta funcin reconoce el potencial de una condicin de desincronizacin mediante la deteccin de un PF negativo. Mientras esta funcin es detectada, el regulador Q cambia inmediatamente al modo manual y su salida se fija a un nivel de refuerzo el cual es normalmente equivalente al valor ,pgei_5294.doc

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 mximo de la corriente de campo disponible. Esto lleva la mquina hacia el torque mximo disponible y prepara el regulador Q para que opere a una salida ms alta. Tan pronto como el torque de la mquina es suficiente para restaurar el ngulo de carga, el PF regresar a su condicin normal y la funcin sensora de impacto culminar la condicin de refuerzo. La caracterstica de integracin del regulador Q har que la salida permanezca a un valor tan alto como sea requerido para mantener el valor de ajuste de operacin correcto. Esta ltima estrategia permite que la respuesta del regulador Q sea ajustada a un valor ms bajo. Sin embargo, no deber sorprender que el campo de la mquina aumente repentinamente como respuesta a una aplicacin de carga repentina. Tanto la activacin de respuesta de carga de impacto como el nivel de refuerzo se fijan en la subrutina SYSSU. A 1.2.4 Seleccin de modo y control del valor de ajuste El control de la excitatriz sin escobilla ESP1 es capaz de operar en cualquiera de los tres modos de control. 1. 2. 3. Control de la corriente de campo de la excitatriz Control del kVAr del estator del motor (potencia reactiva total) Control del PF del estator del motor (relacin de potencia real a kVa o potencia aparente)

Tambin es capaz de aceptar transiciones de un modo a otro de una manera imperturbable utilizando la caracterstica de seguimiento donde los modos inactivos siguen a los modos activos. Como es normal, , hay condiciones y opciones que influyen sobre este esquema sencillo. El modo y el valor de ajuste pueden provenir de una seleccin manual en la OIU o de una fuente remota. La fuente remota podran ser las entradas analgicas y digitales del PLC o un enlace en serie como el Genius o el Modbus RTU. La lgica del modo remoto y de la seleccin del valor de ajuste se describen en la seccin A1.6. El proceso de seleccin del modo local y el valor de ajuste se explica con detalle en el manual del usuario del control de la excitatriz sin escobilla ESP1, pero las funciones que se ofrecen son las siguientes: Para los cambios de modo, se selecciona la pantalla de modo en la OIU por medio de la tecla de funcin designada. Para cambiar el valor de ajuste del modo activo, se introduce el nuevo valor de ajuste en unidades de ingeniera (por ejemplo, amperios como 4.1) y se presiona la tecla de funcin. La referencia del regulador ser incrementada al nuevo valor de ajuste. Si el nuevo valor se ubica por fuera del rango permitido, titilar la palabra lmite LIMIT y se usar el valor lmite. Para cambiar el valor de ajuste de un modo inactivo, ese modo no debe fijarse en la condicin de seguimiento Si no est en . seguimiento se , utilizan el cursor y las teclas de funcin para seleccionar el modo en la pantalla de valores de ajuste. Luego se ingresa el nuevo valor de ajuste para ese modo en unidades de ingeniera mediante el uso de las teclas de nmeros y la tecla ENTER. Nuevamente, la funcin de verificacin del lmite revisar que el valor no sobrepase el lmite permitido. A 1.2.5 (Opcin) Control VAr en mltiples motores Cuando se usa el control de potencia reactiva con una mquina sincrnica es posible sobreexcitar la mquina y entonces exportar un valor de kVAr, siempre que el rango de la mquina lo permita. Este kVAr exportado puede compensar otras cargas retardadas como los motores de induccin o los accionadores de velocidad variable. No existe el riesgo de resonancia paralela como en el caso de los capacitores que usan la correccin de PF. Si varias mquinas tienen controles con excitatriz sin escobilla ESP1, pueden ser operados en conjunto para suministrar un kVAr de avance significativo como compensacin. Se tiene disponible una funcin de controlador central de GE que monitorea el PF en un punto de medicin central ypgei_5294.doc

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 enva rdenes de kVAr a cada mquina controlada para situar el PF de la planta dentro de una banda estrecha cercana a la unidad. A 1.2.6 Sistema de retroalimentacin VAr redundante (uso de CT y PT de encendido) El uso de un solo dispositivo de retroalimentacin de la potencia reactiva para propsitos de proteccin y regulacin puede causar una sobrecarga de la mquina en determinadas condiciones, si se presenta el caso de que el dispositivo de retroalimentacin falle. Adems, la falla puede pasar desapercibida durante largo tiempo, posiblemente ocasionando un dao trmico. Asimismo, el dispositivo de retroalimentacin puede fallar de tal forma que haga que la proteccin contra la desincronizacin no funcione. En el control de excitatriz sin escobilla ESP1 se ha incluido un sistema redundante para detectar el PF de la mquina. La medicin principal de la potencia real y reactiva se lleva a cabo en el transductor Watt/VAr. Desde este dispositivo, el PLC calcula continuamente el PF de la mquina. Adems, un contador de alta velocidad (HSC) del PLC monitorea los cruces del cero relativo del voltaje de lnea y las seales de corriente. Un procesamiento especial de este resultado para compensar los errores de fase y las armnicas permite un clculo independiente del PF. Estos dos valores de PF son comparados continuamente. Si se encuentra una discrepancia considerable se activa una alarma (falla del transductor) y el modo de regulacin es forzado al modo de corriente manual, de forma imperturbable, sin detener el proceso. En la OIU se tiene a la disposicin una pantalla especial para monitorear los dos valores de PF. Mediante el uso de la pantalla de la OIU, el operador puede declarar cualquiera de los transductores o OK Utilice una tercera OK no . medicin del PF (posiblemente el rel de proteccin GE Multilin) como indicador independiente del valor de PF para determinar cul de los transductores del control de excitatriz sin escobilla ESP1 ha fallado, y luego declarar ese transductor como OK Si la unidad Watt/Var est , el modo de control de la excitatriz no . OK puede regresar al modo Q (IVAr o PF). Si el transductor HSC est , slo ser posible el uso del modo OK manual de la corriente de campo de la excitatriz. La proteccin contra la prdida de sincronizacin permanece en funcionamiento con cualquiera de los transductores en la condicin . Reemplace el OK dispositivo defectuoso lo ms pronto posible y reinicialice la condicin del transductor por medio de la OK pantalla especial de la OIU. A 1.3 Control de encendido y funcionamiento A 1.3.1 Inicio de operacin con el uso del interlock del arranque El control de excitatriz sin escobilla ESP1 se encuentra en interfaz con el arranque del motor mediante un interlock del arranque (52a) y un rel de potencia de autoproteccin (Exc Ready). Si se aplica potencia al control de excitatriz sin escobilla ESP1 y se reinicializan todas las condiciones de falla, el rel Exc Ready se energiza y se cierran sus contactos N.O. Se puede utilizar un interlock de este rel para disparar el arranque y no permitir el encendido. Todas las funciones de disparo de proteccin del control de excitatriz sin escobilla ESP1 funcionan desenergizando el rel Exc Ready. La entrada %I0001 se utiliza para un interlock (52a) del interruptor principal en el caso de un arranque directo en lnea con un solo interruptor. Este interlock debera cerrarse cuando el estator del motor sea energizado y debera permanecer cerrado hasta que el motor sea desenergizado. Cuando se utiliza un reactor o un arranque de devanado dividido, %I0001 es energizada por el interlock de interruptor RUN o el iterlock de devanado total %I0002 es energizada por el interlock de interruptor START. Uno de los otros . interlock debe cerrarse cuando el estator del motor es energizado y debera permanecer cerrado hasta que el motor sea desenergizado.

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PGEI 5294 Rev. 5 MANUAL DE INSTRUCCIONES CONTROL DE EXCITATRIZ SIN ESCOBILLA ESP1 El cierre de la entrada digital del interlock del arranque inicial indica al control que el motor ha sido puesto en lnea. Se recomienda que los interlocks del arranque slo funcionen cuando el arranque del motor se encuentra en la posicin de operacin Si el contacto se cerrara con el arranque en la posicin de . prueba y si el motor no se ha puesto en lnea, la secuencia lgica del control disparar el arranque e , indicar una condicin de atascamiento, una secuencia incompleta u otra posible falla de encendido. El control tambin puede aplicar corriente de campo (cuando el temporizador ha iniciado su conteo) durante unos segundos. El interlock del arranque comenzar una secuencia lgica de encendido, la cual depende de las opciones que hayan sido suministradas o seleccionadas. Existen dos secuencias bsicas de encendido, las cuales usan ya sea un sensor de velocidad instalado en el eje del motor o un temporizador en el control de excitatriz sin escobilla ESP1. Estas dos secuencias s