VR9038A FREQUENCY RANGE RELAY

144

boletim

MANUAL DO

USUÁRIO

Relê para Detecção

de Faixa de Rotação

Índice

Conteúdo

A quem se destina ...3

Informação importante ao usuário ...3

Características Gerais Características gerais ...4

Descrição do Relê VR9038A ...4

Características elétricas ...5

Introdução Capítulo 1 Conhecendo seu Relê Princípio de operação ...6

Seleções de escala ...7

Seleções de funções - Temporização - tabela de frequências ...8

Exemplos de aplicação ...9

Esquema de teste e calibração ...11

Testando seu relê VR9038A em bancada...12

Calibrando seu relê VR9038A em bancada...13

Capítulo 2 Capítulo 3 Instalação Pontos referentes a instalação...14

Dimensional ...15

Lay Out Frontal / Bornes ...16

Capítulo 4 Garantia e Customização Garantia e condições de fornecimento...17

Introdução

Sobre Este Manual

Este manual se destina ao usuário que acabou de adquirir seu equipamento sendo parte integrante do fornecimento.

No caso em que este manual acompanha o equipamento comprado, o usuário encontrará uma folha de customização no final deste, contendo os dados relativos ao tipo específico comprado, bem como informações úteis para o futuro, como número de pedido, data de compra, número de série, sobressalentes específicos ao tipo etc. Deste modo é de bom alvitre guardar este manual em lugar seguro.

No final também se encontram as condições de garantia e assistência técnica fornecidas pela VARIX.

VARIX é marca registrada da ENGETÉCNICA ENGENHARIA COMÉRCIO E INDÚSTRIA LTDA. É proibida a divulgação deste manual ou desenhos técnicos relativos ao equipamento, a terceiros, sem expressa autorização da Varix.

A Quem se destina este manual

O usuário deve entender perfeitamente as características, limitações e proteções antes de especificar e aplicar qualquer equipamento.

Entre os aspectos mais importantes ressaltamos os seguintes: ventilação adequada, respeitar margens de segurança e correntes médias e máximas, e cuidados com ruídos eletromagnéticos, que possam interferir com os mesmos e principalmente entender perfeitamente as características de operação do equipamento.

Os desenhos de aplicação deste manual são fornecidos como exemplo. Por causa das muitas variáveis envolvidas na aplicação dos equipamentos, cabe ao usuário o correto dimensionamento e esquema de aplicação. A VARIX não assume responsabilidade por quaisquer perdas ou danos, diretas ou indiretas, inclusive lucros cessantes e outras consequências. É proibida reprodução em parte ou total deste manual.

O cliente, salvo existência de acordo escrito neste sentido, está comprando somente o equipamento e não a tecnologia, sendo que desta maneira, é proibido divulgar projetos ou reproduzir o equipamento, sem a expressa autorização da Varix.

Características Gerais

O Relê de faixa de frequência VR9038A possui as seguintes características principais:

Construção em caixa DIM para uso em trilho ou com parafusos.

Provê 3 escalas selecionáveis para motores, geradores e máquinas a saber: 1000, 2000 e 4000 RPM.

Aceita vários tipos de sinais a saber: pick-up magnético com tensão de saída acima de 30 mV, tensão alternada até 100 V proveniente de Tachogerador ou transformador, sinal de transdutor de 0 a 5 VCC ou sinal de transdutor de 4 a 20 mA.

Possui entrada de Inibição de atuação o que permite atuação somente após um determinado evento externo.

Possui tempo de liberação de atuação após a habilitação (Hold Off), selecionável entre 0, 5, 10 e 15 segundos.

Possui saída de 0 a 5 VCC proporcional à escala, para entrada em registrador, display ou CLP.

Prevê a possibilidade de seleção de atuação dentro ou fora da faixa de rotação ajustada.

Provê seleção de Reset automático se o sinal voltar a condição normal ou retenção da indicação até a atuação no botão de Reset, estando o sinal na condição normal.

Possui botão de teste que se pressionado, gera uma frequência interna que provoca a atuação do relê para fim de teste do mesmo ou do sistema.

Possui sinal de saída de atuação por contatos secos tipo SPDT.

Possui sinalização por LEDS frontais, de condição armado e pronto para atuação (Armed) e de atuado (Tripped).

Todas as seleções de escala e funções são feitas em Dips Switchs frontais.

A alimentação deve ser definida no pedido e pode ser de 110 VCA ou 220 VCA, selecionada internamente ( Ver F.C.).

O ajuste de limites de janela de atuação podem ser livremente ajustáveis em toda a faixa pré selecionada, por escalas frontais digitais, calibradas, de 10% a 100%, com dez voltas.

Descrição

O Relê VR9038A Varix apresenta as seguintes

características:

Alimentação: 110 ou 220 VCA +/- 15%, pré selecionável

internamente ( Ver F.C.). Consumo 3 VA.

Contato “Inibe”: NA (deve suportar 10 mA / 12 VCC).

Sinal de Entrada 1: 30 mVpp a 100 Vpp diferencial.

Sinal de Entrada 2: 0 a 5 VCC

Sinal de Entrada 3: 4 a 20 mV

Impedância de Entrada 1: 20 Kohm.

Impedância de Entrada 2: 10 Kohm.

Impedância de Entrada 3: 250 ohm.

Compliância da saída de 0 a 5 VCC: 10 mA.

Erro e Linearidade da saída de tensão: melhor que 0,3 % de

Fundo de Escala.

Erro na atuação dos Set Points: melhor que 0,3% de F.E.

Histerese: 0,5 % de Fundo de Escala.

Faixas de seleção de Hold Off (segundos): 0, 5, 10 e 15.

(Tempo de liberação de atuação após habilitação).

Faixas de rotação/frequência/tipo de sensor: 1: 1000 RPM

/ 66,66 Hz / tachogerador de 8 pólos, 2: 2000 RPM / 200 Hz / Pick-up com roda de 6 dentes, 3: 2000 RPM / 2000 Hz / Pick-up com Roda de 60 dentes, 4: 2000 RPM / 66,66 Hz / Tachogerador de 4 pólos, 5: 2000 RPM / 133,33 Hz / Tachogerador de 8 pólos, 6: 4000 RPM / 400 Hz / Pick-up com roda de 6 dentes, 7: 4000 RPM / 2000 Hz / Pick-up com roda de 30 dentes, 8: 4000 RPM / 4000 Hz / Pick-up com roda de 60 dentes, 9: 4000 RPM / 66,66 Hz / Tachogerador de 2 pólos, 10 : 4000 RPM / 133,33 Hz / Tachogerador de 4 pólos, 11: 4000 RPM / 200 Hz / Tachogerador de 6 pólos, 12 : 4000 RPM / 266,66 Hz / Tachogerador de 8 pólos.

Temperatura ambiente máxima: 45 graus centígrados.

Capacidade dos contatos de saída: 250 VCA/1A ou 24 VCC

/ 300 mA.

Características

Conhecendo seu Relê VR9038A

O Relê é fácil de instalar, testar e usar.

Os mesmos possuem escalas padrão ajustadas de fábrica e selecionáveis em chaves digitais frontais de acordo com tabela mais a frente.

Somente a título de orientação, fornecemos um procedimento e esquema sugerido para que o usuário, se desejar, faça o teste de qualidade no recebimento, ou numa eventual manutenção.

Fornecemos também três exemplos de aplicação, utilizando pick-up magnético, tachogerador e transdutor de rotação para 4 a 20 mA. A seleção de entradas é automática. Havendo sinal em um delas as outras estando em repouso, sem sinal, é considerada automaticamente a entrada com sinal.

O princípio de operação é o seguinte: Uma das três entradas de sinal é selecionada automaticamente por um discriminador interno. O sinal é amplificado e tratado para se converter em pulsos quadrados que são acoplados a um conversor frequência/tensão. A tensão é então acoplada a um discriminador tipo janela com limites mínimos e máximos ajustáveis em toda a faixa pré selecionada. A saída do discriminador atua o relê de indicação, sendo que o evento pode ser retido ( memorizado) ou ter Reset automático caso o sinal volte para a faixa normal. Pode-se selecionar a atuação dentro ou fora da faixa ajustável ( Outer Off Range ou Inner Off Range). A atuação também só é liberada após a abertura do contato de inibição e transcorrido o tempo de Hold Off, por exemplo para que não ocorra atuação durante a aceleração de um motor ou gerador até a rotação nominal, se a faixa estiver ajustada para detectar sub e sobrerotação. Pode-se utilizar o relê também para comandar aplicação de campo em motores síncronos ou geradores, ou para detecção de rotor bloqueado e supervisão de partida de motores, utilizando um dos três tempos de Hold Off.

Dependendo da faixa de rotação ou frequência deve-se utilizar um determinado número de pulsos por rotação no caso de pick-up-magnético (dentes da roda dentada) ou um tachogerador AC com determinado número de pólos. Pode-se ainda utilizar um transdutor com saída 0 a 5 VCC ou 4 a 20 mA que serve para todas as faixas de Rotação ou frequência.

Princípio de operação

Seleções de Funções

Atuação

Retenção de

Trip

Com Retenção Após Atuação

On

Com Reset Au-tomático Off Escalas 1000 RPM (DIPs On) 2000 RPM (DIPs On) 4000 RPM (DIPs On) Dispositivos de Medição Frequência / DIPS 1, 2, 3 e 4 Frequência / DIPS 1, 2, 3 e 4 Frequência / DIPS 1, 2, 3 e 4 Pick-up c/ roda 6 Dentes ____________ 200 Hz / S1, S2 e S3 400 Hz / S1, S3 e S4 Pick-up c/ roda 30 Dentes ____________ ____________ 2000 Hz / S2 e S3 Pick-up c/ roda 60 Dentes ____________ 2000 Hz / S2 e S3 4000 Hz / S3 e S4 Tachogerador 2 Pólos ____________ ____________ 66,66 Hz / S1 e S2 Tachogerador 4 Pólos ____________ 66,66 Hz / S1 e S2 133,33 Hz / S1 e S3 Tachogerador 6 Pólos ____________ ____________ 200 Hz / S1, S2 e S3 Tachogerador 8 Pólos 66,66 Hz / S1 e S2 133,33 Hz / S1 e S3 266,66 Hz / S1 e S4 Hold Off Time S5 S6

0 Segundos Off Off

5 Segundos On Off

10 segundos Off On

15 segundos On On

Seleções de Tempo de Liberação após Habilitação

Exemplos de Aplicação

Exemplo de Aplicação Utilizando Pick-up Magnético

Entrada de Sinaliza-ção de RotaSinaliza-ção ou Frequência 110 VCA 1 2 15 16 17 19 20 4 5 9 8 10 VR9038A Dispositivo de Controle

Figura 1

Exemplo de Aplicação Utilizando Tachogerador AC

Teste e Calibração em Bancada

Esquema para teste e calibração em bancada

Este teste e calibração, se destina a princípio para uso do fabricante, e só deve ser executado pelo usuário em caso de dúvida quanto ao funcionamento ou após manutenção no campo.

Teste de Funcionamento do Relê VR9038A

1 Ligar a alimentação adequada ( Ver F.C.) nos bornes 1 e 2. 2 Ligar um gerador de sinais senoidais de precisão, com saída de

no mínimo 30 mV RMS e no máximo 100 V RMS nos bornes 15 e 16.

3 Ligar um multímetro nos bornes 4 e 5.

4 Ajustar as DIP SWITCHs da seguinte maneira: On 1 , 2 e 7. As demais em OFF.

5 Setar os Set Points inferior e superior em 50% e 60%.

6 Ajustar a frequência do gerador entre 0 e 66,66 Hz lentamente. A tensão medida no Multímetro deve variar de 0 a 5,00 VCC e o LED “TRIPPED” devem sinalizar entre 33,33 Hz e 40,00 Hz (Inner Range).

7 Repetir o teste para o DIP S7 em Off. O LED “TRIPPED” deve sinalizar entre 0 HZ e 33,33 Hz e entre 33,33 Hz e 66,66 Hz.

8 Repetir o teste com o DIP S7 e S8 (Retenção) em ON. Elevar lentamente a frequência de zero a 66,66 Hz. O LED “TRIPPED” deve sinalizar de 33,33 Hz até 66,66 Hz (Retenção da falha). Quando a frequência estiver acima de 40 Hz acionar o botão “RESET”. Deve apagar o LED “TRIPPED”.

9 Repetir os passos de 4 a 7 porém com as DIPs S1 e S3 em ON e S2 e S4 em OFF. As demais DIPs como descrito em cada item e a frequência deve ser variada entre 0 e 133,33 Hz. O primeiro Set Point deve atuar em 66,66 Hz e o segundo Set Point em 80,00 Hz. (para 50% e 60%).

10 Repetir os passos de 4 a 7 porém com as DIPs S1 e S4 em ON e S2 e S3 em OFF. As demais DIPs como descrito em cada item e a frequência deve ser variada entre 0 e 266,66 Hz. O primeiro Set Point deve atuar em 133,33 Hz e o segundo Set Point em 160,00 Hz. (para 50% e 60%).

Testando o Relê VR9038A

Testes na Bancada

O Relê VR9038A já é calibrado de fábrica porém caso seja necessário uma calibração no campo, após manutenção daremos as indicações a seguir.

Calibração do Relê VR9038A

1 Ligar a alimentação adequada ( Ver F.C.) nos bornes 1 e 2. 2 Ligar um gerador de sinais senoidais de precisão, com saída de

no mínimo 30 mV RMS e no máximo 100 V RMS nos bornes 15 e 16.

3 Ligar um multímetro nos bornes 4 e 5.

4 Ajustar as DP SWITCHs da seguinte maneira: ON: 1 , 2 e 7. As demais em OFF.

5 Ajustar a frequência do gerador em 66,66 Hz. Ajustar o trimpot interno P1 para que tensão medida no Multímetro seja 5,00 VCC.

6 Ajustar as DP SWITCHs da seguinte maneira: ON: 1 , 3 e 7. As demais em OFF.

7 Ajustar a frequência do gerador em 133,33 Hz. Ajustar o trimpot interno P2 para que tensão medida no Multímetro seja 5,00 VCC.

8 Ajustar as DP SWITCHs da seguinte maneira: ON: 1 , 4 e 7. As demais em OFF.

9 Ajustar a frequência do gerador em 266,66 Hz. Ajustar o trimpot interno P3 para que tensão medida no Multímetro seja 5,00 VCC.

10 Neste ponto o relê está ajustado. Pode-se opcionalmente verificar todas as escalas de RPM com suas respectivas frequências conforme tabela deste manual e também repetir os passos da página anterior para verificação dos Set Points e funcionamento geral.

A seguir apresentamos alguns tópicos com respeito a instalação.

O Relê VR9038A é para ser utilizado internamente a painel.

Durante o start up consulte a folha de customização, para verificar a tensão de alimentação definida de fábrica e demais características do seu equipamento em particular. Altere os ajustes nas chaves digitais frontais conforme o necessário.

A malha de blindagem dos fios do Pick-up ou Tachogerador, deve ser ligada como nos esquemas de exemplo, sempre ligando a malha somente em um dos lados para que não se forme um anel ou espira, o que iria ocasionar o aumento da captação de ruídos. Pode-se eventualmente ligar o terminal SHIELD à terra do sistema (ao painel por exemplo) sempre utilizando um ponto único para aterramento, formando portanto uma estrela.

Observe os valores mínimos e máximos de tensão e impedância para as entradas de sinal. Se a tensão de saída de 0 a 5 VCC estiver instável (variando) com a rotação estabilizada, pode ser que o sinal esteja com ruídos ou com pouca amplitude (menor que 30 mV RMS).

No caso de uso de Pick-up com roda dentada é importante que o Pick-up fique posicionado a uma distância correta dos dentes da roda (em geral em torno de 0,5 mm). Em caso de dúvidas, verifique o sinal com um osciloscópio.

Os contatos de saída podem chavear cargas que não ocasionem a ultrapassagem dos valores máximos de tensão e corrente que os mesmos suportam.

Verifique com cuidado se o seu sistema requer atuação dentro ou fora da janela do Set Point ajustado ou se requer retenção ou Reset automático e selecione as DIPs adequadas.

Pontos importantes referentes a instalação

Instalação

Dimensional

100 mm

75 mm

Garantia e Customização

Garantia e customização

Nas páginas a seguir será encontrada uma folha com os termos de garantia e condições de assistência técnica, além de folha de customização que especifica as características do VR9038A, além da data de compra , número de pedido e número de série , os quais devem ser especificados em eventual pedido de assistência técnica fora ou dentro da garantia.

A garantia prevista, nas condições especificadas já está inclusa no fornecimento do produto, sendo que o comprador ao adquirir o mesmo concorda expressamente com os termos da mesma. Garantias adicionais com tempo e coberturas ampliadas poderão ser negociadas por escrito , mediante pagamento adicional especificado em contrato.

1 Os Equipamentos VARIX são Garantidos contra defeitos de fabricação e materiais, por 1 ano à partir da data de entrega dos mesmos, constante da folha de customização, que é parte integrante deste manual, excetuando-se os defeitos provenientes das causa a seguir:

Operação fora das características das mesmas.

Operação errada, inclusive no que se refere a ventilação do painel e temperatura ambiente recomendada.

Ligação de tensões fora das especificadas em manual e folha de customização.

Manuseio errado, batidas e danos causados durante o transporte.

Outras causas que não diretamente aquelas causadas por defeito de material ou fabricação, inclusive catástrofes, excesso de vibração no local de instalação, exposição a intempéries, exposição a atmosfera agressiva ou ambiente demasiado sujo ou poluído.

Efetuar modificação ou alteração no equipamento, sem a expressa autorização por escrito da VARIX. Efetuar consertos através de pessoas não autorizadas expressamente pela VARIX.

2 A garantia fornecida é expressamente para equipamentos colocados em nossa fábrica, sendo as despesas de transporte de ida e volta por conta do comprador. Os riscos inerentes ao transporte de ida e volta de consertos, são por conta do comprador, devendo ser suprido pelo seguro da transportadora escolhida pelo cliente.

3 A VARIX se compromete a executar o conserto no mais breve tempo possível, porém não pode se comprometer a ter todos os componentes durante todo o tempo em estoque, devido a grande variedade de tipos, o que eventualmente pode acarretar demoras. 4 A mão de obra e materiais não serão cobrados caso o equipamento

esteja na garantia e em conformidade com o item 1. Caso o usuário solicite a qualquer tempo, manutenção “On Site”, e exclusivamente a critério e disponibilidade da VARIX, a mesma poderá ser efetuada, mediante orçamento prévio e concordância por escrito do usuário. Neste caso são cobradas as horas, desde a saída até a chegada em nossa fábrica, do responsável pela manutenção, mais despesas de viagem, estadia e quilometragem.

5 A VARIX não assume nenhuma responsabilidade, por qualquer tipo de perdas, danos, acidentes ou lucro cessante, decorrente de falha ou defeito nos equipamentos, tão somente se comprometendo a consertar ou repor os componentes defeituosos, do equipamento que estiver dentro das condições do item 1.

6 A Folha de customização no final deste manual é parte integrante desta garantia pois especifica as condições de operação, data de compra, e número de série.

7 Cada compra de equipamentos será acompanhada de um manual por tipo de equipamento, com a respectiva folha de customização, a qual poderá se referir a mais de um equipamento, sempre do mesmo tipo. A VARIX por sua vez guarda uma cópia da folha de customização, para futura referência e fornecimento da garantia e componentes.

8 O usuário deve guardar a folha de customização em local seguro, já que a numeração sequencial da mesma deverá se mencionada para o fornecimento da garantia.

9 A aquisição deste equipamento, não engloba a tecnologia e projeto do mesmo, que é de propriedade da VARIX, sendo que o cliente concorda expressamente com esta cláusula, sendo portanto ilegal a reprodução deste equipamento por terceiros e a divulgação de seu projeto.

Certificado de Garantia

Example

Folha de Customização N.

_{V 00000}

EQUIPAMENTO VR9038A FREQUENCY RANGE RELAY

MODELO: VR9038A VERSÃO 1

TIPO: RELÊ DE DETECÇÃO DE FAIXA DE ROTAÇÃO

Nºs DE SÉRIE DESTE FORNECIMENTO VR204005 CLIENTE PEDIDO / EQUIPAMENTO DATA FABRICAÇÃO DATA DE ENTREGA GARANTIA ALIMENTAÇÃO 110 VCA , +15%, -15% 3 VA FREQÜÊNCIA NOMINAL 60 HZ ESCALA 1 1000 RPM ESCALA 2 2000 RPM ESCALA 3 4000 RPM

SETAGEM DE FÁBRICA S1, S2 E S7 = ON S3,S4,S5,S6,S8 = OFF 6,66Hz / HOLD OFF TIME= 0 SEGUNDOS / INNER OF

RANGE / SEM RETENÇÃO