Description Générale; En Bref; Profil; Fonctions De Contrôle - gefran GPC 40-600A Manuel D'installation Et D'utilisation

1.1.

En bref

1.1.1.

Profil

Les contrôleurs de puissance avancés de la série GPC sont
des unités autonomes capables de gérer des puissances
électriques élevées pour divers types d'éléments chauffants
monophasés, biphasés et triphasés.
Les contrôleurs permettent une grande flexibilité d'application
dans toutes les tailles de courant et de tension, de 40 A à 600
A et des tensions nominales de 480 Vca, 600 Vca et 690 Vca.
Ils sont idéaux pour garantir des contrôles précis et stables
de la température dans les systèmes de chauffage industriel.
Les fonctions avancées de contrôle des charges per-
mettent de gérer les résistances linéaires à faible coefficient
thermique, les résistances non linéaires à fort coefficient
thermique, les lampes infrarouges, les transformateurs mo-
nophasés et triphasés, symétriques et asymétriques.
La compacité de la mécanique, ainsi que la facilité du
câblage avec des connexions frontales et des connecteurs
enfichables, et la facilité des méthodes de configuration,
offrent aux utilisateurs un gain considérable d'espace et de
temps d'installation des panneaux, sans pour autant sacrifier
la robustesse et une capacité de diagnostic de haut niveau.
1.1.2. Fonctions de contrôle
Tous les modèles GPC peuvent être pilotés de différentes
manières, de sorte qu'ils peuvent être adaptés aux différentes
solutions et architectures de contrôle présentes sur le terrain.
Les trois entrées analogiques sont largement configurables,
permettant à la fois le contrôle par commande unique des
appareils biphasés et triphasés et le contrôle unique et
indépendant de chaque module disponible.
Les GPC peuvent également être pilotés par des com-
mandes numériques ON / OFF ou en mode PWM, au
moyen de potentiomètres, grâce à l'un des différents Field-
bus qui complètent les options de cette gamme.
La flexibilité dans le contrôle des charges électriques,
même très différentes les unes des autres, est garantie par
le grand choix de types d'amorçage, librement configu-
rables sur tous les modèles.
Il est possible de choisir le mode « Zero Crossing » (ZC)
avec des durées de cycle fixes ou le mode « Burst Firing »
(BF) avec des durées de cycle optimisées, pour les charges
linéaires et les systèmes à forte inertie thermique.
Il est également possible d'opter pour des modes d'amor-
çage plus rapides, tels que le « Half Single Cycle » (HSC) qui
est idéal pour manipuler les lampes IR à ondes moyennes,
ou de choisir le contrôle « angle de phase » (PA) pour les
lampes SWIR, les éléments chauffants non linéaires tels que
le carbure de silicium, le silicium molybdène et les primaires
des transformateurs monophasés et triphasés.
Quelle que soit la configuration de contrôle choisie, les mo-
dèles GPC sont capables de fournir la puissance électrique
souhaitée, avec une précision allant de 0 à 100 %.
Les fonctions suivantes complètent le contrôle :
• démarrage progressif à l'allumage,
• les limites de courant pouvant être configurées à la fois
sur les valeurs de crête et les valeurs RMS,
• les algorithmes de feedback en boucle fermée pour la
tension, le courant et la puissance qui garantissent la
stabilité de distribution même en présence de varia-
1. DESCRIPTION GÉNÉRALE
81900A « MHW_GPC-40/600A »_03-2021_FRA_pag. 5
tions et de perturbations des valeurs nominales.
Certaines fonctions de la gamme GPC sont conçues pour
servir des applications spécifiques et problématiques :
• Dans les systèmes à transformateurs triphasés, la
rupture éventuelle d'une branche de charge tripha-
sée est gérée par le contrôleur qui fournit un signal
d'alarme immédiat mais continue en même temps à
fournir de l'énergie aux deux phases intactes, permet-
tant au processus de rester en condition de maintien.
• Dans les traitements thermiques avec des résis-
tances non linéaires comme le carbure de silicium,
il est possible d'amener les résistances à température
avec un contrôle en « phase angle » et des limites de
courant actives, puis de passer automatiquement à un
contrôle « zero crossing » lorsque les éléments sont à
température et qu'il n'y a plus de pics de courant, sauf
pour revenir automatiquement au « phase angle » si de
nouveaux pics se produisent.
Les fours industriels sont très souvent munis de
•
transformateurs triphasés qui peuvent être réalisés
avec des raccordements primaire/secondaire symé-
triques ou asymétriques. Les contrôleurs GPC peuvent
traiter les deux types sans distinction et sans aucune
incidence sur les performances.
• Les entrées auxiliaires de tension (V load) et de courant
(TA externes) permettent de gérer correctement toutes les
applications où la longueur des câbles et le type de trans-
formateur nécessitent une mesure précise de la tension
et du courant exactement sur la charge, indépendam-
ment des autres facteurs techniques de l'installation.
• S'il y a plusieurs charges gérées par plusieurs contrôleurs,
il est nécessaire de rationaliser et de synchroniser les
puissances de sortie des différents contrôleurs afin de
réduire les pics de courant / d'énergie fournis instanta-
nément, ou dans certains cas, de limiter la valeur totale à
un maximum programmable. Ces fonctions sont assu-
rées par un contrôleur dédié, le GSLM, capable de gérer
jusqu'à 64 contrôleurs et configurable via VNC.
1.1.3. Diagnostic, maintenance
préventive et alarmes
Le plus grand soin a été accordé au développement des
fonctions de diagnostic, de la maintenance préventive et des
alarmes associables aux valeurs de courant, de tension, de
puissance et des températures de fonctionnement. Le proces-
sus et le contrôleur de puissance sont surveillés en permanence.
Relatives aux valeurs de courant :
• Alarme de charge interrompue, totale et partielle avec
auto-apprentissage des seuils d'alarme.
• Alarme de SCR en court-circuit.
• Alarme de charge en court-circuit ou surintensité de
courant.
• Alarme de rupture de fusible interne.
Relatives aux valeurs de tension :
• Alarme d'absence de tension de ligne.
• Alarme de ligne triphasée déséquilibrée.
• Indication d'une rotation erronée des phases dans les
systèmes triphasés (qui ne bloque pas cependant le
fonctionnement du contrôleur).