Manual del usuario - Rockwell Automation · 2017-10-09 · ATEX PowerFlex serie 750 El módulo de...

Módulo de opción ATEX PowerFlex serie 750Número de catálogo 20-750-ATEX

Manual del usuarioTraducción de las instrucciones originales

Información importante para el usuario

Antes de instalar, configurar, poner en funcionamiento o realizar el mantenimiento de este producto, lea este documento y los documentos listados en la sección Recursos adicionales acerca de la instalación, la configuración y la operación de este equipo. Los usuarios deben familiarizarse con las instrucciones de instalación y cableado, y con los requisitos de todos los códigos, leyes y normas vigentes.

Las actividades que incluyan instalación, ajustes, puesta en servicio, uso, montaje, desmontaje y mantenimiento deberán ser realizadas por personal debidamente capacitado de conformidad con el código de prácticas aplicable.

Si este equipo se usa de una manera no especificada por el fabricante, la protección provista por el equipo puede resultar afectada.

Bajo ninguna circunstancia Rockwell Automation, Inc. responderá ni será responsable por daños indirectos o consecuentes, resultantes del uso o de la aplicación de estos equipos.

Los ejemplos y los diagramas que aparecen en este manual se incluyen únicamente con fines ilustrativos. Debido a las numerosas variables y requisitos asociados con cada instalación en particular, Rockwell Automation, Inc. no puede asumir ninguna responsabilidad ni obligación por el uso real que se haga con base en los ejemplos y los diagramas.

Rockwell Automation, Inc. no asume ninguna obligación de patente con respecto al uso de la información, los circuitos, los equipos o el software descritos en este manual.

Se prohíbe la reproducción total o parcial del contenido de este manual sin la autorización por escrito de Rockwell Automation, Inc.

Este manual contiene notas de seguridad en cada circunstancia en que se estimen necesarias.

También puede haber etiquetas sobre el equipo o dentro del mismo, con el fin de recomendar precauciones específicas.

ADVERTENCIA: Identifica información acerca de prácticas o circunstancias que pueden causar una explosión en un

ambiente peligroso, lo que puede ocasionar lesiones personales o la muerte, daños materiales o pérdidas económicas.

ATENCIÓN: Identifica información sobre prácticas o circunstancias que pueden producir lesiones personales o la muerte,

daños materiales o pérdidas económicas. Los mensajes de Atención le ayudan a identificar un peligro y a reconocer las

consecuencias.

IMPORTANTE Identifica información esencial para usar el producto y comprender su funcionamiento.

PELIGRO DE CHOQUE: Puede haber etiquetas en el exterior o en el interior del equipo (por ejemplo, en un variador o en un

motor) para advertir sobre la posible presencia de un voltaje peligroso.

PELIGRO DE QUEMADURA: Puede haber etiquetas en el exterior o en el interior del equipo (por ejemplo, en un variador o

en un motor) para advertir sobre superficies que pueden alcanzar temperaturas peligrosas.

PELIGRO DE ARCO ELÉCTRICO: Puede haber etiquetas en el exterior o en el interior del equipo (por ejemplo, en un centro

de control de motores) para alertar al personal respecto a un posible arco eléctrico. Un arco eléctrico causará lesiones graves

o la muerte. Use el equipo de protección personal (PPE) apropiado. Siga TODOS los requisitos normativos respecto a las

prácticas de trabajo seguras y al equipo de protección personal (PPE).

Tabla de contenido

Prefacio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Resumen de cambios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Acerca del módulo de opción ATEX PowerFlex serie 750. . . . . . . . . . 7Números de catálogo de los módulos de opción ATEX y de E/S serie 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Números de catálogo de enchufes de terminales de repuesto . . . . . . . . 7Recursos adicionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Capítulo 1Conceptos de seguridad Directiva ATEX 2014/34/EU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Requisitos del motor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10Sistema ATEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11Función ATEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Disparo del termostato . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12Disparo con coeficiente positivo de temperatura (PTC). . . . . . . 12

Estado de seguridad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12Tolerancia a fallos de hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13Tiempo de reacción de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13Información de contacto en caso de fallo de la opción de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Capítulo 2Instalación y cableado Evaluación de riesgos en el ambiente de operación . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Análisis de seguridad del motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16Acceso al compartimiento de control del variador . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Retirada de la cubierta del variador de la estructura 1. . . . . . . . . . 16Retirada de la cubierta del variador de las estructuras 2…5 . . . . . 17Retirada de la cubierta del variador de las estructuras 6 a 7 . . . . . 18Retirada de la cubierta del variador de las estructuras 8…12 . . . . 19

Configuración del hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21Ubicación de los interruptores S1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21Ubicaciones del puente de habilitación de seguridad . . . . . . . . . . 22Módulo de opción ATEX y módulo de opción de E/S serie 11 sin módulo de opción de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23Módulo de opción ATEX y módulo de opción de E/S serie 11 con un módulo de opción de seguridad. . . . . . . . . . . . . . . 24Montaje de los módulos de opción ATEX y de E/S serie 11 . . . 25

Conexión de los cables del sensor térmico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26Requisitos de cableado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26Requisitos de instalación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Instalación del ensamblaje del módulo de opción ATEX . . . . . . . . . . 27Cableado de la opción de desconexión de par segura . . . . . . . . . . . . . . 30Cableado de la opción de monitoreo de velocidad segura . . . . . . . . . . 31Restablecimiento del variador tras una detección de fallo SSM. . . . . 32Interface sin opción de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Publicación Rockwell Automation 750-UM003D-ES-P – Marzo 2017 3

Tabla de contenido

Capítulo 3Comprobación del funcionamiento

Descripción de funcionalidad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33Motores con interruptores termostáticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Pruebas de calidad funcional de sistemas con contactos de termostato . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Motores con dispositivos con coeficiente positivo de temperatura (PTC). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Pruebas de calidad funcional de sistemas con dispositivos PTC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Pruebas de calidad funcional sin unidad de prueba. . . . . . . . . . . . . . . . 36

Capítulo 4Monitoreo ATEX Parámetro 41 [ATEX Sts] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Descripciones de fallos ATEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40Errores de configuración ATEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40Reinicio del variador tras un fallo de sobretemperatura . . . . . . . . . . . 41

Apéndice AEspecificaciones y certificaciones Especificaciones generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Especificaciones de los bloques de terminales del módulo de opción de E/S serie 11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43Datos de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44Especificaciones ambientales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44Certificaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

Índice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

4 Publicación Rockwell Automation 750-UM003D-ES-P – Marzo 2017

Prefacio

Resumen de cambios Este manual contiene información nueva y actualizada tal y como se describe en la tabla siguiente.

Tema Página

Se añadió una minitabla de contenido al principio de cada sección. –

Se sustituyó la Directiva de la Unión Europea 94/9/EU por el nuevo número de directiva en todo el manual del usuario 2014/34/EU

–

Se añadieron referencias para estos nuevos productos:• Variadores de bajos armónicos PowerFlex 755TL• Variadores regenerativos PowerFlex 755TR• Sistemas variadores PowerFlex 755TM

(En este manual, a los variadores de bajos armónicos PowerFlex 755TL, los variadores regenerativos PowerFlex 755TR y los sistemas variadores PowerFlex 755TM también se les denomina productos variadores PowerFlex 755T).

7

Se añadieron los manuales de los nuevos variadores modulares en la tabla Recursos adicionales. 8

Se reubicó el contenido de la Directiva ATEX y los requisitos de motor del Prefacio al Capítulo 1. 9, 10

Se añadió nuevo contenido del sistema ATEX al Capítulo 1. 11

Se actualizaron las normas EN e IEC en lo que respecta a tolerancia a fallos de hardware. 13

Se añadieron los productos variadores PowerFlex 755T a la tabla de tiempos de reacción de seguridad. 13

Se añadieron los productos variadores PowerFlex 755T a las instrucciones para retirar la cubierta del variador.

19

Se añadió una ilustración de la ubicación del puente de habilitación de seguridad en la tarjeta de control principal de los productos variadores PowerFlex 755T.

22

Se añadió una ilustración con el puente de habilitación de seguridad instalado en la tarjeta de control principal de los productos variadores PowerFlex 755T.

23

Se añadió una ilustración con el puente de habilitación de seguridad retirado de la tarjeta de control principal de los productos variadores PowerFlex 755T.

24

Se añadió texto para aclarar que se debe retirar solo el puente que se desliza de los pines y no intentar retirar los pines del módulo de opción.

24

Se añadieron puntos de prueba de voltaje de CC en los productos variadores PowerFlex 755T. 27, 36

Se añadió texto sobre los productos variadores PowerFlex 755T que indica que se revisen las notas de la versión de firmware para informarse sobre anomalías conocidas y para verificar que no haya anomalías relacionadas con la seguridad.

33

Se sustituyó la tabla de especificaciones ambientales con vínculos a las publicaciones de datos técnicos para los diversos variadores.

44

Se cambió el encabezado de “Datos de evaluación de riesgos” a “Datos de seguridad” y se movió el contenido al Apéndice A.

44

Se añadió información sobre los grados de contaminación ambiental. 44

Se actualizó el índice. 47


Prefacio

El módulo de opción ATEX PowerFlex® y el módulo de opción de E/S serie 11 de los variadores de CA PowerFlex serie 750 y de los productos variadores PowerFlex 755T son componentes del sistema de seguridad del equipo y de los sistemas de protección. Los módulos de opción están concebidos para el equipo utilizado en atmósferas potencialmente explosivas (ATEX). Realice una evaluación de riesgos y un análisis de seguridad de la atmósfera de funcionamiento y de los componentes del sistema ATEX antes de iniciar la instalación ATEX:

• Variador PowerFlex serie 750

• Variadores de bajos armónicos PowerFlex 755TL (1)

• Variadores regenerativos PowerFlex 755TR (1)

• Sistemas variadores PowerFlex 755TM (1)

• Motor• Módulo de opción ATEX• Módulo de opción de E/S serie 11

En este manual, a los variadores PowerFlex 755TL, variadores PowerFlex 755TR y sistemas de variadores PowerFlex 755TM se les denomina productos variadores PowerFlex 755T.

Vea Instalación y cableado en la página 15.

(1) En este manual, a los variadores de bajos armónicos PowerFlex 755TL, variadores regenerativos PowerFlex755TR y sistemas de

variadores PowerFlex 755TM también se les denomina productos variadores PowerFlex755T.

IMPORTANTE Lea y comprenda este manual de usuario antes de empezar a diseñar e

instalar el sistema ATEX.


Prefacio

Acerca del módulo de opción ATEX PowerFlex serie 750

El módulo de opción ATEX con el módulo de opción de E/S serie 11 permite utilizar un variador PowerFlex serie 750 y productos variadores PowerFlex 755T en instalaciones ATEX. El módulo de opción ATEX ayuda a eliminar el riesgo de explosión debido a una condición de sobretemperatura en un motor con aprobación ATEX. En una instalación ATEX, el motor se instala en una atmósfera potencialmente explosiva, mientras que el variador se instala fuera de dicha atmósfera. Vea Figura 1 en la página 11.

Números de catálogo de los módulos de opción ATEX y de E/S serie 11

Esta tabla muestra los números de catálogo del módulo de opción ATEX y de los módulos de opción de E/S serie 11 compatibles.

Números de catálogo de enchufes de terminales de repuesto

Esta tabla contiene los números de catálogo de los kits de conectores macho de terminales de repuesto del módulo de opción de E/S serie 11.

ADVERTENCIA: Riesgo de explosión.

No instale el variador PowerFlex serie 750 ni productos variadores

PowerFlex 755T en una atmósfera potencialmente explosiva.

Un variador instalado en una atmósfera potencialmente explosiva puede

provocar una explosión.

Módulo de opción ATEXn.º de cat.

Módulo de opción de E/S serie 11 n.º de cat.

Descripción

20-750-ATEX

20-750-1132D-2R Entradas digitales, 115 VCA

Dos salidas de relé, digitales

20-750-1133C-1R2T Entradas digitales, 24 VCC

Dos salidas de transistor, una salida de relé, digitales

20-750-1132C-2R Entradas digitales, 24 VCC

Dos salidas de relé, digitales

N.º de cat. Kit de enchufe de terminales de repuesto

SK-R1-SCRWTB-EIO Kit de repuesto de enchufes de terminales de rosca (juego de tres)

SK-R1-SPRGTB-EIO Kit de repuesto de enchufes de terminales tipo abrazadera de resorte (juego de tres)


Prefacio

Recursos adicionales Estos documentos contienen información adicional relativa a productos relacionados de Rockwell Automation.

Puede ver o descargar las publicaciones desde http://www.rockwellautomation.com/global/literature-library/overview.page. Para pedir copias impresas de la documentación técnica, comuníquese con el distribuidor de Allen-Bradley o representante de ventas de Rockwell Automation correspondientes a su localidad.

Recurso Descripción

PowerFlex 750-Series Products with TotalFORCE™ Control Installation Instructions, publicación 750-IN100 Describe los pasos básicos para instalar los variadores de bajos armónicos PowerFlex 755TL, variadores regenerativos PowerFlex 755TR y sistemas de variadores PowerFlex 755TM.

PowerFlex 755TM IP00 Open Type Kits Installation Instructions, publicación 750-IN101 Contiene instrucciones para instalar kits de tipo abierto IP00 en envolventes proporcionados por usuarios.

Variadores de CA PowerFlex serie 750 – Installation Instructions, publicación 750-IN001 Describe los pasos básicos para instalar los variadores de CA PowerFlex serie 750.

PowerFlex Drives with TotalFORCE Control Programming Manual, publicación 750-PM100

Variadores de CA PowerFlex serie 750 – Manual de programación, publicación 750-PM001

Proporciona información detallada acerca de:• Opciones de E/S, control y retroalimentación• Parámetros y programación• Fallos, alarmas y resolución de problemas

Variadores de CA PowerFlex serie 750 – Datos técnicos, publicación 750-TD001 Proporciona información detallada acerca de:• Especificaciones de los variadores y de la alimentación de bus• Especificaciones de opciones• Clasificación de fusibles y disyuntores

PowerFlex 750-Series Products with TotalFORCE Control Technical Data, publicación 750-TD100

PowerFlex 755TM IP00 Open Type Kits Technical Data, publicación 750-TD101 Proporciona información detallada acerca de:• Selección de kits• Clasificaciones y especificaciones de kits• Especificaciones de opciones

Desconexión de par segura PowerFlex serie 750 – Manual del usuario, publicación 750-UM002 Proporciona información sobre la opción de desconexión de par segura que se puede utilizar como componente en un sistema de control de seguridad.

Safe Speed Monitor Option Module for PowerFlex 750-Series AC Drives Safety Reference Manual, publicación 750-RM001

Proporciona información sobre la opción de monitoreo de velocidad segura que se puede utilizar como componente en un sistema de control de seguridad.

Pautas de cableado y conexión a tierra de equipos de automatización industrial, publicación 1770-4.1 Proporciona pautas generales para la instalación de un sistema industrial de Rockwell Automation.

Sitio web de certificaciones de productos, http://www.rockwellautomation.com/global/certification/overview.page

Proporciona declaraciones de cumplimiento normativo, certificados y otros detalles sobre las certificaciones.


http://literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/in/750-in100_-en-p.pdf



http://literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/in/750-pm100_-en-p.pdf

http://literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/pm/750-pm001_-en-p.pdf

http://literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/td/750-td001_-en-p.pdf



http://literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/um/750-um002_-en-p.pdf

http://literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/rm/750-rm001_-en-p.pdf

http://www.literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/in/1770-in041_-en-p.pdf

http://www.rockwellautomation.com/global/certification/overview.page?

http://www.rockwellautomation.com/global/certification/overview.page?

http://www.rockwellautomation.com/literature/

http://www.rockwellautomation.com/global/literature-library/overview.page

Capítulo 1

Conceptos de seguridad

El módulo de opción ATEX PowerFlex® instalado en un variador PowerFlex serie 750 o en productos variadores PowerFlex 755T y equipado con un módulo de opción de E/S serie 11 proporciona una función de seguridad compatible con ATEX. Esta función compatible con ATEX proporciona una desconexión segura del equipo instalado en una atmósfera potencialmente explosiva según 2014/34/EU.

Directiva ATEX 2014/34/EU Los variadores PowerFlex serie 750 y productos variadores PowerFlex 755T, junto con los módulos de opción ATEX y de E/S serie 11, son dispositivos de seguridad compatibles con la directiva ATEX 2014/34/EU y satisfacen los requisitos de uso en aplicaciones del Grupo II, Categoría 2, (GD) con motores aprobados para ATEX según se describe a continuación:

• Grupo II: el motor está instalado en una atmósfera potencialmente explosiva que no se encuentra en una mina.

• Categoría 2: es probable que el motor esté expuesto a una atmósfera explosiva. Se requiere un alto nivel de protección.

• GD: la atmósfera explosiva consta de una mezcla de vapores de gas (G) y polvo (D) que puede provocar una explosión.

La certificación del variador para el grupo y categoría ATEX indicados en su placa del fabricante está basada en la instalación, la operación y el mantenimiento de acuerdo con los siguientes ítems:

• Este manual del usuario• Los requisitos descritos en el manual del usuario y en las instrucciones de

instalación del variador • El manual de instrucciones del motor

Tema Página

Directiva ATEX 2014/34/EU 9

Requisitos del motor 10

Sistema ATEX 11

Función ATEX 11

Estado de seguridad 12

Tolerancia a fallos de hardware 13

Tiempo de reacción de seguridad 13

Información de contacto en caso de fallo de la opción de seguridad

13


Capítulo 1 Conceptos de seguridad

Requisitos del motor • El motor debe estar fabricado según las pautas de la directiva ATEX 2014/34/EU. El motor se debe instalar, operar y mantener conforme a las instrucciones del fabricante del motor.

• Solo los motores con placas del fabricante marcadas para uso con una fuente de alimentación inversora y etiquetados para uso en zonas peligrosas específicas se podrán utilizar en zonas peligrosas con alimentación inversora (frecuencia variable).

• Cuando el motor cuenta con la clasificación ATEX Grupo II, Categoría 2, para uso en ambientes de gas (categoría 2G), el motor debe ser de una construcción resistente al fuego, EEx d (según EN 50018) o Ex d (según EN60079-1 o IEC 60079-1). Los motores del Grupo II están marcados con una temperatura o un código de temperatura.

• Cuando el motor cuenta con la clasificación ATEX Grupo II, Categoría 2 para uso en ambientes con polvo (categoría 2D), debe estar protegido por un envolvente (según EN 50281-1-1 o segúnIEC 61241-1 Ex tD). Los motores del Grupo II están marcados con una temperatura.

• La señal de sobretemperatura del motor se indica al variador mediante uno de estos dos métodos:-– Un contacto normalmente cerrado (que se abre durante la condición

de sobretemperatura) compatible con los circuitos de entradas (lógicas) digitales del variador. Si son necesarios varios sensores en el motor, la conexión en el variador debe ser resultado de todos los contactos necesarios conectados en serie.

– Un sensor térmico con coeficiente positivo de temperatura (PTC). Vea las especificaciones en el Apéndice A.

• Preste atención a todas las marcas del producto para determinar si debe tomar precauciones adicionales.

• Las marcas típicas del motor se encuentran en una placa del fabricante de certificación del motor, parecida a la del ejemplo siguiente.

ATENCIÓN: Siga todos los procedimientos descritos en los manuales del

usuario y de instalación estándar para el variador con certificación ATEX

equipado con un motor con certificación ATEX. También es necesario seguir

todas las instrucciones adicionales en el presente manual del usuario del

módulo de opción ATEX PowerFlex serie 750. Se pueden producir daños en el

equipo y/o lesiones personales si no se siguen todas las instrucciones

adicionales que aparecen en este manual del usuario.

FLAMEPROOF Exd ENCLOSUREEExd I/IIB Tamb C to C

II 2 G/D

I M2 Sira ATEX

MFG. BY ROCKWELL AUTOMATION

0035


Conceptos de seguridad Capítulo 1

Sistema ATEX El sistema completo incluye un motor con certificación ATEX que se instala en una atmósfera potencialmente explosiva. El motor está equipado con un sensor térmico conectado a la entrada de opción ATEX. No instale el variador en una atmósfera potencialmente explosiva. Vea la Figura 1.

Figura 1 – Aplicación ATEX básica

El módulo de opción ATEX monitorea el sensor térmico del motor. Cuando el sensor térmico alcanza su punto de disparo, el variador inicia una función de desconexión de par segura y desconecta la alimentación productora del par del motor. La función de seguridad ATEX tiene un nivel de integración de seguridad (SIL) con un límite de capacidad de 1 según IEC 61508.

Función ATEX El módulo de opción ATEX PowerFlex serie 750 se puede configurar para admitir motores con certificación ATEX equipados con un termostato o un sensor térmico de tipo PTC.


No instale el variador PowerFlex serie 750 ni productos variadores

PowerFlex 755T en una atmósfera potencialmente explosiva.

Un variador instalado en una atmósfera potencialmente explosiva puede

provocar una explosión.

Variador PowerFlex serie 750 o productos variadores PowerFlex 755T (se muestra el variador serie 750)

Alimentación hacia el motor

Entrada de sensor térmico

hacia el variador

Atmósfera potencialmente explosiva

Motor con certificación ATEX

ATENCIÓN: Riesgo de choque eléctrico. Si se produce un fallo de aislamiento

del motor, puede haber alto voltaje presente en el cableado y en el bloque

de terminales ATEX. Asegúrese de que todas las cubiertas del variador estén

instaladas al aplicar la alimentación al variador.



Disparo del termostato

Cuando el circuito está configurado para dispararse con un termostato, el módulo de opción ATEX admite un termostato de contacto seco normalmente cerrado. La función de desactivación segura se inicia cuando el módulo de opción ATEX detecta que el contacto está abierto. Esto puede ser resultado de un cable roto o una condición de sobretemperatura en el motor.

Disparo con coeficiente positivo de temperatura (PTC)

Cuando el circuito está configurado para dispararse con un sensor térmico de tipo PTC, el módulo de opción ATEX admite sensores con características según DIN 44081/DIN 440. El circuito medidor ‘Mark A’ en el módulo de opción ATEX se designa de conformidad con IEC 60947-8 o EN 60947-8. Este circuito se dispara cuando la temperatura del motor alcanza su punto de disparo, o cuando se detecta una condición de cable abierto/cortocircuito en el circuito del sensor.

La pérdida de voltaje en el circuito de medición inicia una función de desactivación segura. El módulo de opción ATEX surte internamente este voltaje.

Figura 2 – Circuitos ATEX

Estado de seguridad El estado de seguridad incluye todas las operaciones que ocurren fuera del otro comportamiento de monitoreo y paro que se define como parte del módulo de opción ATEX. La función de seguridad ATEX, proporcionada por el módulo de opción ATEX, pone el variador en un estado de seguridad al desconectar la alimentación proveniente de los circuitos de disparo de compuerta de los dispositivos de alimentación de salida (IGBT).

ATEX+

ATEX–

Posible alto voltaje Aislamiento Bajo voltaje seguro

EnC

EnNOInterruptor de tipo sensor

térmico

Interruptor de configuración de seguridad

Enclavador

Driver del relé

Señal de apagado seguroSeñal de restablecimiento

O bien

Cableado de campo hacia el sensor térmico. Vea Conexión de los cables del sensor térmico en la página 26.

Interruptor de configuración de seguridad para configurar la ruta de seguridad para uso con una opción de seguridad. Vea Configuración del hardware en la página 21.

Los terminales EnC y EnNO deben conectarse correctamente cuando hay una opción de seguridad presente en el variador. Consulte las declaraciones importantes en la página 30 y la página 31.

Las señales de disparo ATEX pasan por una barrera de aislamiento para proteger el variador en caso de fallo de aislamiento del motor. Vea Monitoreo ATEX en la página 39.

El interruptor de tipo sensor térmico selecciona entre sensores térmicos de tipo termostático y de tipo PTC. Vea Ubicación de los interruptores S1 en la página 21.

Un disparo ATEX enclava el variador en un estado de seguridad hasta que se ejecuta la secuencia de restablecimiento. Vea Reinicio del variador tras un fallo de sobretemperatura en la página 41.

En instalaciones que no tienen las opciones de seguridad de desconexión de par segura o de monitoreo de velocidad segura, la función de seguridad ATEX utiliza la señal de seguridad del panel posterior. Vea Interface sin opción de seguridad en la página 32.


Conceptos de seguridad Capítulo 1

Tolerancia a fallos de hardware

La tolerancia a fallos de hardware es el número mínimo de fallos que puede provocar una pérdida de la función de seguridad tal como se define en EN 61800-5-2 e IEC 61508 parte 2. La función ATEX general tiene una tolerancia a fallos de hardware de cero.

Tiempo de reacción de seguridad

El tiempo de reacción de seguridad es la cantidad de tiempo transcurrido desde que ocurre un evento relacionado con la seguridad como entrada al sistema hasta que el sistema está en estado de seguridad.

El tiempo de reacción de seguridad desde un disparo de señal de entrada hasta el inicio de la función de seguridad ATEX.

Tabla 1 – Tiempo de reacción de seguridad

Información de contacto en caso de fallo de la opción de seguridad

Si experimenta un fallo con cualquier dispositivo con certificación de seguridad, comuníquese con el distribuidor local de Allen-Bradley para lo siguiente:

• Devolver el dispositivo a Rockwell Automation para que el fallo se registre correctamente con el número de catálogo afectado.

• Solicitar un análisis del fallo (si es necesario) para determinar la causa probable del fallo.

IMPORTANTE Si ocurriera un fallo en la ruta de seguridad, la función de seguridad podría

verse comprometida.

Variador Tiempo de reacción de seguridad

Variadores PowerFlex 753

30 ms (máx.)

Variadores PowerFlex 755

Variadores de bajos armónicos PowerFlex 755TL

Variadores regenerativos PowerFlex 755TR

Sistemas variadores PowerFlex 755TM



Notas:


Capítulo 2

Instalación y cableado

Deberá seguir los pasos de instalación descritos en esta sección sobre instalación y cableado. Los pasos de instalación y cableado deberán estar a cargo de personal calificado para la instalación de variadores. El módulo de opción ATEX PowerFlex® serie 750 con un módulo de E/S serie 11 forma parte de un sistema de control de seguridad ATEX.

Evaluación de riesgos en el ambiente de operación

Antes de comenzar la instalación, realice una evaluación de riesgos para comparar las especificaciones de la opción ATEX con la atmósfera potencialmente explosiva en la que desea instalar el sistema. Vea Conceptos de seguridad en la página 9.

Tema Página

Evaluación de riesgos en el ambiente de operación 15

Análisis de seguridad del motor 16

Acceso al compartimiento de control del variador 16

Configuración del hardware 21

Conexión de los cables del sensor térmico 26

Instalación del ensamblaje del módulo de opción ATEX 27

Cableado de la opción de desconexión de par segura 30

Cableado de la opción de monitoreo de velocidad segura 31

Restablecimiento del variador tras una detección de fallo SSM 32

Interface sin opción de seguridad 32

ATENCIÓN: Únicamente personal calificado y familiarizado con los variadores

de frecuencia ajustable de CA y con maquinarias asociadas debe estar a cargo de

planear e implementar la instalación, la puesta en marcha y el mantenimiento

del sistema. No observar esta recomendación podría provocar lesiones

personales y/o daños al equipo.

ATENCIÓN: La siguiente información es una guía para la instalación correcta.

Rockwell Automation, Inc. no asume ninguna responsabilidad por el

cumplimiento o el incumplimiento de cualquier código nacional, local o de

otro tipo para la correcta instalación de este equipo. Si no se observan los

códigos durante la instalación podrían producirse lesiones personales y/o

daños al equipo.


Capítulo 2 Instalación y cableado

Análisis de seguridad del motor

El sistema de seguridad ATEX incluye el sensor térmico en el motor y el cableado a la tarjeta secundaria ATEX. En la sección Comprobación del funcionamiento en la página 33 se describen métodos para pruebas funcionales del sistema desde la entrada hasta la tarjeta secundaria ATEX, pero estas pruebas no verifican la respuesta del sensor térmico ni el cableado que proviene del motor. Siga las recomendaciones del fabricante del motor para asegurar el empleo seguro del motor en las instalaciones ATEX y posibles procedimientos de pruebas funcionales.

Acceso al compartimiento de control del variador

Los diferentes tamaños de estructura tienen diferentes formas de acceso al compartimiento de control. Para obtener acceso al compartimiento de control, siga los pasos correspondientes a su variador y al tamaño de estructura.

• Retirada de la cubierta del variador de la estructura 1 en la página 16

• Retirada de la cubierta del variador de las estructuras 2…5 en la página 17

• Retirada de la cubierta del variador de las estructuras 6 a 7 en la página 18

• Retirada de la cubierta del variador de las estructuras 8…12 en la página 19

Retirada de la cubierta del variador de la estructura 1

Para retirar la cubierta de los variadores PowerFlex 753 y 755 con estructura 1, siga los pasos siguientes.

1. Haga presión sobre las lengüetas de fijación y tire hacia fuera de la parte inferior de la cubierta.

2. Tire de la cubierta hacia abajo y sepárela del chasis.

3. Levante la cubierta del chasis.a. Afloje el tornillo de retención.


Instalación y cableado Capítulo 2

b. Utilice un destornillador para soltar las lengüetas de fijación de la cubierta del chasis.

c. Levante el chasis hasta que el seguro se encaje.

Retirada de la cubierta del variador de las estructuras 2…5

Para retirar la cubierta de los variadores PowerFlex 753 y 755 con estructuras 2…5, siga estos pasos.

1. Haga presión sobre las lengüetas de fijación y tire hacia fuera de la parte inferior de la cubierta.

2. Tire de la cubierta hacia abajo y sepárela del chasis.

3. Levante el soporte del módulo de interface de operador (HIM).a. Afloje el tornillo de retención.b. Levante el soporte hasta que el seguro se encaje.



Retirada de la cubierta del variador de las estructuras 6 a 7

Para retirar la cubierta de los variadores PowerFlex 753 y 755 con estructuras 6 y 7, siga estos pasos.

1. Afloje los tornillos de retención.

2. Haga palanca suavemente para abrir la puerta y retírela.



3. Levante el soporte del módulo de interface de operador (HIM).a. Afloje el tornillo de retención.b. Levante el soporte hasta que el seguro se encaje.

Retirada de la cubierta del variador de las estructuras 8…12

Para retirar la cubierta de los variadores de CA PowerFlex 755 y productos variadores PowerFlex 755T, estructuras 8 a 12, siga estos pasos.

1. Retire los tornillos superiores.

2. Afloje los tornillos inferiores.

3. Retire la cubierta delantera derecha.



4. Afloje el tornillo de retención.

5. Levante el soporte hasta que el seguro se encaje.



Configuración del hardware El módulo de opción ATEX se puede usar en dos configuraciones diferentes:• Módulo de opción ATEX y módulo de opción de E/S serie 11 utilizados

sin módulo de opción de seguridad adicional Vea página 23.• Módulo de opción ATEX y módulo de opción de E/S serie 11 utilizados

con un módulo de opción de seguridad adicional, como una desconexión de par segura (número de catálogo 20750-S) o un módulo de opción de monitoreo de velocidad segura (número de catálogo 20-750-S1). Vea página 24.

Ubicación de los interruptores S1

Consulte la Figura 3 para determinar la ubicación de los interruptores S1 en el módulo de opción ATEX:

• S1-1 es el interruptor de configuración de seguridad.• S1-2 es el interruptor del sensor térmico.

Figura 3 – Ubicación del interruptor S1 del módulo de opción ATEX

ATENCIÓN: Existe peligro de choque eléctrico. No retire la envoltura de

aislamiento del módulo de opción ATEX. Si se retira la envoltura de aislamiento

se puede producir un choque eléctrico y provocar daños en el variador.

S1-1 S1-2En este diagrama, el módulo de opción ATEX se muestra sin la envoltura de aislamiento.No retire la envoltura de aislamiento del módulo de opción ATEX.



Ubicaciones del puente de habilitación de seguridad

Vea Figura 4 para determinar la ubicación del puente de habilitación de seguridad en la tarjeta de control principal de los variadores PowerFlex serie 750 y productos variadores PowerFlex 755T.

Figura 4 – Ubicaciones del puente de habilitación de seguridad en la tarjeta de control principal

IMPORTANTE Los variadores de montaje en el suelo PowerFlex 755 de estructura 8 y

mayores no cuentan con puente de habilitación de seguridad.

Variador PowerFlex 753 Variador PowerFlex 755

Productos variadores PowerFlex 755T



Módulo de opción ATEX y módulo de opción de E/S serie 11 sin módulo de opción de seguridad

Para configurar el módulo de opción ATEX con el módulo de opción de E/S serie 11 para uso sin una desconexión de par segura (número de catálogo 20750-S) o sin un módulo de opción de monitoreo de velocidad segura (número de catálogo 20-750-S1) siga estos pasos.

1. Ponga el interruptor S1-1 en la posición ON.

2. Configure el interruptor S1-2 en modo de termostato o en modo PTC.

3. Instale el puente de habilitación de seguridad en la tarjeta de control principal.

Interrup-tor

Ajuste Descripción

S1-1 ON Configura el módulo de opción ATEX para uso sin un módulo de opción de seguridad adicional.

S1-2 OFF Configura el módulo de opción ATEX para modo de termostato, con monitoreo de sobretemperatura.

Se puede utilizar con sensores térmicos de tipo PTC si no es necesario el monitoreo de cortocircuito.

ON Configura el módulo de opción ATEX para el modo PTC.

Proporciona el monitoreo de sobretemperatura y de cortocircuito.

IMPORTANTE En la configuración predeterminada, el puente de habilitación de seguridad

está instalado.

Para este paso, compruebe que el puente de habilitación de seguridad está

instalado.

S1-1

S1-2

S1-2

Variador PowerFlex 753 Variador PowerFlex 755 Productos variadores PowerFlex 755T



Módulo de opción ATEX y módulo de opción de E/S serie 11 con un módulo de opción de seguridad

Para configurar el módulo de opción ATEX con el módulo de opción de E/S serie 11 para uso con un módulo de opcion de desconexión de par segura (número de catálogo 20-750-S) o con un módulo de opción de monitoreo de velocidad segura (número de catálogo 20-750-S1) siga estos pasos.

1. Ponga el interruptor S1-1 en la posición OFF.

2. Configure el interruptor S1-2 en modo de termostato o en modo PTC.

3. Deslice el puente de habilitación de seguridad de los pines ubicados en la tarjeta de control principal.

Interrup-tor

Ajuste Descripción

S1-1 OFF Configura el módulo de opción ATEX para uso con un módulo de opción de seguridad adicional.

S1-2 OFF Configura el módulo de opción ATEX para modo de termostato, con monitoreo de sobretemperatura.

Se puede utilizar con sensores térmicos de tipo PTC si no es necesario el monitoreo de cortocircuito.

ON Configura el módulo de opción ATEX para el modo PTC.

Proporciona el monitoreo de sobretemperatura y de cortocircuito.

IMPORTANTE En la configuración predeterminada, el puente de habilitación de seguridad

está instalado.

Para este paso, compruebe que el puente de habilitación de seguridad está

retirado.

S1-1

S1-2

S1-2

Variador PowerFlex 753 Variador PowerFlex 755 Productos variadores PowerFlex 755T



La configuración del puente de habilitación de seguridad en la tarjeta de control principal es un requisito de cada módulo de opción de seguridad. Para obtener más información sobre estos requisitos, vea el manual del usuario correspondiente al módulo de opción:

• Desconexión de par segura PowerFlex serie 750 – Manual del usuario, publicación 750-UM002

• Safe Speed Monitor Option Module for PowerFlex 750-Series AC Drives Safety Reference Manual, publicación 750-RM001

Montaje de los módulos de opción ATEX y de E/S serie 11

Una vez que los interruptores S1 y el puente de habilitación de seguridad estén configurados para su aplicación, una el módulo de opción ATEX al módulo de opción de E/S serie 11.

1. Alinee los pines separadores y el conector de 20 pines.

IMPORTANTE Compruebe que los interruptores de función ATEX estén configurados

correctamente para su aplicación antes de montar el módulo de opción de

E/S serie 11. Una vez que el módulo se haya colocado en su sitio, ya no se

podrá obtener acceso a los interruptores.

Pines separadores

Conector de 20 pines





2. Pase las puntas de los pines separadores por ambas tarjetas de forma que la punta se expanda por completo.

Conexión de los cables del sensor térmico

Conecte los cables del sensor térmico al bloque de terminales extraíble del módulo de opción ATEX.

Tabla 2 – Designaciones de terminales ATEX

Requisitos de cableado

Observe estos requisitos para el cableado del sensor térmico al bloque de terminales extraíble del módulo de opción ATEX:

• Utilice conducto, canaleta, cable reforzado u otros medios para ayudar a evitar daños en los cables del sensor térmico.

• Use un cable de pares trenzados blindado.

20-750-ATEX

Terminal Nombre Descripción Parámetro relacionado

ATEX+ Entrada ATEX (+) Entrada del dispositivo de protección de motor.

Dispositivo de tipo PTC o termostato.

Se puede ignorar la polaridad.

Parámetro 41 [ATEX Sts]

Vea Parámetro 41 [ATEX Sts] en la página 39.

ATEX- Entrada ATEX (–)ATEX+

ATEX-

2

1



Requisitos de instalación

La instalación debe satisfacer los requisitos de instalación y conformidad con las normas de emisiones de radiofrecuencia (RF) descritos en las instrucciones de instalación:

• Variadores de CA PowerFlex serie 750 – Instrucciones de instalación, publicación 750-IN001.

• PowerFlex 750-Series Products with TotalFORCE Control Installation Instructions, publicación 750-IN100.

• PowerFlex 755TM IP00 Open Type Kits Installation Instructions, publicación 750-IN101.

Instalación del ensamblaje del módulo de opción ATEX

Siga estos pasos para instalar el módulo de opción ATEX con el ensamblaje del módulo de opción de E/S serie 11 en el variador.

1. Desconecte la alimentación del variador y compruebe que el voltaje de los condensadores del bus se ha descargado.

ATENCIÓN: Para evitar un peligro de choque eléctrico, compruebe que el

voltaje de los condensadores del bus se ha descargado por completo antes de

realizar cualquier servicio.

Estructuras 1…7: Mida el voltaje del bus de CC en el bloque de terminales de

alimentación; para ello mida el voltaje entre los terminales +CC y –CC, o entre

los puntos de prueba +CC y –CC, si están presentes. Mida también el voltaje

entre el terminal o punto de prueba +CC y el chasis, y entre el terminal o punto

de prueba –CC y el chasis. El voltaje debe ser de cero en las tres mediciones.

Estructuras 8…12: Mida el voltaje del bus de CC en los conectores de los

puntos de prueba CC+ y CC- ubicados en la parte frontal del módulo de

alimentación.

Consulte el manual de su variador para determinar la ubicación del bloque de

terminales y los conectores de punto de prueba:

• Variadores de CA PowerFlex® serie 750 – Instrucciones de instalación,

publicación 750-IN001

• PowerFlex 750-Series Products with TotalFORCE Control Installation

Instructions, publicación 750-IN100

• PowerFlex 755TM IP00 Open Type Kits Installation Instructions,










2. Tienda los cables del sensor térmico conectados al bloque de terminales extraíble ATEX por debajo del soporte de montaje inferior.

3. Enchufe el bloque de terminales extraíble y apriete los tornillos antes de instalar el ensamblaje en el backplane.

SUGERENCIA Deje suficiente longitud de cable para que pueda retirar el módulo de

opción en el futuro si fuera necesario.

Se muestra el variador PowerFlex 755



4. Presione con firmeza el conector del extremo del módulo de opción de E/S serie 11 en el puerto 4 o el puerto 5.

5. Apriete los tornillos de retención superior e inferior:• Par recomendado = 0.45 N•m (4.0 lb•pulg.)• Destornillador recomendado = T15 hexalobular

IMPORTANTE El módulo de opción ATEX montado en un módulo de opción de E/S

serie 11 se puede instalar solo en los puertos de variador 4 o 5.

IMPORTANTE No apriete excesivamente los tornillos de retención.

Se muestra el variador PowerFlex 755



Cableado de la opción de desconexión de par segura

El módulo de opción ATEX con el módulo de opción de E/S serie 11 se puede utilizar con el módulo de opción de desconexión de par segura (número de catálogo 20-750-S). Para obtener información sobre el módulo de opción de desconexión de par segura, consulte el documento Desconexión de par segura PowerFlex serie 750 – Manual del usuario, publicación 750-UM002.

La Figura 5 describe el cableado del módulo de opción de E/S serie 11 con el módulo de opción de desconexión de par segura.

Figura 5 – Conexión de la opción ATEX con una opción de desconexión de par segura

Principio de funcionamiento

El contacto seco del módulo de opción de E/S serie 11 interrumpe la entrada de habilitación de seguridad (SE+) en el módulo de opción de desconexión de par segura. La capacidad máxima SIL de la función ATEX es SIL 1. La capacidad máxima SIL del equipo que utiliza el módulo de opción de desconexión de par segura sigue siendo la misma.


Si se realizan cambios en un sistema instalado, deberá comprobarse el

funcionamiento de dicho sistema. Estos cambios incluyen instalación, retirada

o modificación de la opción ATEX o de las opciones de seguridad funcional. No

verificar el funcionamiento de una instalación completada puede dar lugar a

un funcionamiento inadecuado del sistema de seguridad. Vea Comprobación

del funcionamiento en la página 33.

IMPORTANTE Al instalar una opción de seguridad con la opción ATEX, debe cablear los

contactos secos EnC y EnNO.

–10V10VC+10VShAo0–Ao0+ShAi0–Ai0+ShDi0Di0PDi1Di1PDi2Di2PIpIcEnCEnNO

SE-

SE-

SP+

SP-

SP-SE+

SE+ (EnNO)Common

+24V

+24V

Common

Sd Sd

SP+

SP–

SE+

SE–

EnC

EnNO

Alimentación utilizada para el circuito de seguridad

Habilitación de seguridad

Módulo de opción de desactivación de par seguraMódulo de opción de E/S serie 11

Señal de restablecimiento

Interruptor de confi-guración de seguridad

ATEX

+

ATEX

–

Driver de relé/Circuito de enclav.

‘EnNO’ se convierte en ‘SE+’Cablee el módulo de desconexión de par segura de la manera habitual.

Para obtener información sobre cómo configurar el interruptor de configuración de seguridad, consulte Módulo de opción ATEX y módulo de opción de E/S serie 11 con un módulo de opción de seguridad en la página 24

Módulo de opción de E/S serie 11, TB1

Módulo de opción de desconexión de par segura, TB2




Cableado de la opción de monitoreo de velocidad segura

El módulo de opción ATEX con el módulo de opción de E/S serie 11 se puede utilizar con el módulo de opción de monitoreo de velocidad segura (número de catálogo 20-750-S1). Para obtener información sobre el módulo de opción de monitoreo de velocidad segura, consulte el documento Safe Speed Monitor Option Module for PowerFlex -Series AC Drives Safety Reference Manual, publicación 750-RM001.

La Figura 6 describe el cableado del módulo de opción de E/S serie 11 con el módulo de opción de monitoreo de velocidad segura.

Figura 6 – Conexión de la opción ATEX con la opción de monitoreo de velocidad segura








IMPORTANTE Al instalar una opción de seguridad con la opción ATEX, debe cablear los

contactos secos EnC y EnNO.

–10V10VC+10VShAo0–Ao0+ShAi0–Ai0+ShDi0Di0PDi1Di1PDi2Di2PIpIcEnCEnNO

S34525178684434X42X32S42S32S62S52S82S72S22S12

S12

S12

S12 (EnNO)

S12 (EnNO)

A2A1

S22

S12

EnNO

EnC SS_IN_Ch0

Módulo de opción de E/S serie 11

Señal de restablecimiento

Interruptor de confi-guración de seguridad

ATEX

+

ATEX

–

Driver de relé/Circuito de enclav.

‘EnNO’ se convierte en ‘S12’Cablee el módulo de monitoreo de velocidad segura de la manera habitual.

SS_IN_Ch1

Módulo de opción de monitoreo de velocidad segura

Para obtener información sobre cómo configurar el interruptor de configuración de seguridad, consulte Módulo de opción ATEX y módulo de opción de E/S serie 11 con un módulo de opción de seguridad en la página 24

Módulo de opción de E/S serie 11, TB1

Módulo de opción de monitoreo de velocidad segura, TB2




Principio de funcionamiento

El contacto seco del módulo de opción de E/S serie 11 interrumpe el canal 0 de la entrada de paro (SS_IN_CH0, pin S12) en el módulo de opción de monitoreo de velocidad segura. La capacidad máxima SIL de la función ATEX es SIL 1. La capacidad máxima SIL del equipo que utiliza el módulo de opción de monitoreo de velocidad segura sigue siendo la misma.

Requisitos de configuración de monitoreo de velocidad segura (SSM)

Los siguientes parámetros del monitoreo de velocidad segura permiten que la función ATEX desconecte inmediatamente la alimentación al motor en caso de que se produzca una condición de fallo ATEX.

Debe establecer el parámetro 44 [Safe Stop Input] en una de estas opciones:• 1 – 2NC• 3 – 1NC+1NO

Debe establecer el parámetro 45 [Safe Stop Type] en una de estas opciones:• 0 – Torque Off• 3 – Trq Off NoCk

Restablecimiento del variador tras una detección de fallo SSM

La secuencia de restablecimiento depende de la configuración del tipo de restablecimiento del SSM. Siga estos pasos para restablecer el variador.

1. Borre la condición de fallo ATEX.

2. Emita un comando de borrado de fallo.

3. Desconecte y vuelva a conectar la alimentación del dispositivo de seguridad conectado a ambos canales de la entrada de paro seguro de forma que ambas entradas SS_IN_CHx pasen de un nivel bajo a un nivel alto.

Si el tipo de restablecimiento de SSM es automático, el variador se restablece por completo. Los modos manual y de monitoreo manual requieren que la entrada de restablecimiento a la tarjeta SSM esté en nivel alto o cambie de nivel antes de que el variador se restablezca por completo.

Interface sin opción de seguridad

El módulo de opción ATEX con el módulo de opción de E/S serie 11 se puede utilizar sin opción de seguridad con la señal de seguridad del backplane. Los contactos EnC y EnNO se pueden dejar sin cablear.


Deberá establecer el parámetro 44 [Safe Stop Input] y el parámetro 45 [Safe Stop

Type] en una de las opciones definidas en esta sección.

Establecer los parámetros en una opción diferente puede provocar una explosión.


Capítulo 3

Comprobación del funcionamiento

Compruebe el correcto funcionamiento de la función de seguridad tras la instalación inicial y después de que el sistema variador se haya modificado. Recomendamos una prueba funcional anual a intervalos de mantenimiento regulares.

Descripción de funcionalidad El módulo de opción ATEX con el módulo de opción de E/S serie 11 proporciona funcionalidad ATEX para motores ATEX con contactos de termostato o dispositivos de tipo PTC. El módulo desconecta la alimentación de los circuitos de disparo de compuerta de los dispositivos de alimentación de salida del variador (IGBT) cuando el circuito de temperatura del motor indique que la temperatura del motor es demasiado alta.

Tema Página

Descripción de funcionalidad 33

Motores con interruptores termostáticos 34

Motores con dispositivos con coeficiente positivo de temperatura (PTC)

35

Pruebas de calidad funcional sin unidad de prueba 36








IMPORTANTE Para la instalación de los productos variadores PowerFlex 755T (estructura 8

y superiores) revise las notas de la versión de firmware de su variador para

conocer las anomalías conocidas y verificar que no existen anomalías

relacionadas con la seguridad.


Capítulo 3 Comprobación del funcionamiento

Motores con interruptores termostáticos

Los interruptores termostáticos distribuidos alrededor del motor están conectados en serie. Normalmente hay un solo interruptor, o un par de ellos, en cada vuelta de motor. Cada interruptor se abre cuando la temperatura local es demasiado alta. El módulo de opción ATEX con módulo de opción de E/S serie 11 puede detectar un evento de sobretemperatura siempre que el circuito entre los terminales esté abierto.

Pruebas de calidad funcional de sistemas con contactos de termostato

Construya una unidad de prueba con un interruptor, un enchufe de terminal de repuesto (consulte Números de catálogo de enchufes de terminales de repuesto en la página 7) y este esquema.

Siga estos pasos para realizar la prueba de calidad funcional de los contactos de termostato.

1. Cierre SW1.

2. Ponga en funcionamiento el variador.

3. Abra SW1.

Si el sistema funciona correctamente, el variador fallará debido a la detección de sobretemperatura del motor. Vea Descripciones de fallos ATEX en la página 40.

4. Si hay una opción de seguridad, compruebe el parámetro 933 [Start Inhibits] y compruebe que el bit 2 [Enabled] y el bit 7 [Safety] estén en nivel alto.

Variador PowerFlex® serie 750 o productos variadores PowerFlex 755T (se muestra la serie 755)

SW1


Comprobación del funcionamiento Capítulo 3

Motores con dispositivos con coeficiente positivo de temperatura (PTC)

Los dispositivos de tipo PTC distribuidos alrededor del motor están conectados en serie. La resistencia de cada PTC sube conforme aumenta la temperatura del motor. El módulo de opción ATEX con módulo de opción de E/S serie 11 puede detectar un evento de sobretemperatura. Consulte Especificaciones generales en la página 43 para determinar los umbrales de resistencia de disparo del PTC.

Pruebas de calidad funcional de sistemas con dispositivos PTC

Construya una unidad de prueba con interruptores, resistencias, un enchufe de terminal de repuesto (consulte Números de catálogo de enchufes de terminales de repuesto en la página 7) y este esquema. Las resistencias deben ser de por lo menos 1/8 W y 5% de tolerancia.

Prueba de calidad funcional de sobretemperatura

Siga estos pasos para realizar la prueba de calidad funcional de sobretemperatura del dispositivo PTC.

1. Cierre SW1.

2. Abra SW2.


4. Abra SW1.

Si el sistema funciona correctamente, el variador fallará debido a la detección de sobretemperatura del motor. Vea Descripciones de fallos ATEX en la página 40.


Variador PowerFlex serie 750 o productos variadores PowerFlex 755T (se muestra serie 755)

SW2

2 kΩ 2 kΩ

SW1



Prueba de calidad funcional de cortocircuito

Siga estos pasos para realizar la prueba de calidad funcional de cortocircuito del dispositivo PTC.

1. Cierre SW1.

2. Abra SW2.


4. Cierre SW2.

Si el sistema funciona correctamente, el variador fallará debido a la detección de sobretemperatura del motor.


Pruebas de calidad funcional sin unidad de prueba

Siga estos pasos para probar la función de seguridad ATEX sin unidad de prueba.

1. Conecte la tarjeta secundaria ATEX al sensor térmico del motor.

2. Encienda el variador.

3. Compruebe que no hay fallos.

4. Desconecte la alimentación del variador y compruebe que el voltaje de los condensadores del bus se ha descargado.

5. Desconecte el enchufe de terminal ATEX de la tarjeta secundaria ATEX.

ATENCIÓN: Para evitar un peligro de choque eléctrico, compruebe que el

voltaje de los condensadores del bus se ha descargado por completo antes

de realizar cualquier servicio.

Estructuras 1…7: Mida el voltaje del bus de CC en el bloque de terminales de

alimentación; para ello mida el voltaje entre los terminales +CC y –CC, o entre

los puntos de prueba +CC y –CC, si están presentes. Mida también el voltaje

entre el terminal o punto de prueba +CC y el chasis, y entre el terminal o punto

de prueba –CC y el chasis. El voltaje debe ser de cero en las tres mediciones.

Estructuras 8…12: Mida el voltaje del bus de CC en los conectores de los

puntos de prueba CC+ y CC– ubicados en la parte frontal del módulo de

alimentación.

Consulte el manual de su variador para determinar la ubicación del bloque de

terminales y los conectores de punto de prueba:

• Variadores de CA PowerFlex serie 750 – Instrucciones de instalación,


• PowerFlex 750-Series Products with TotalFORCE Control Installation

Instructions, publicación 750-IN100

• PowerFlex 755TM IP00 Open Type Kits Installation Instructions,






Comprobación del funcionamiento Capítulo 3

6. Encienda el variador.

Si la función de seguridad ATEX funciona correctamente, se indicará un fallo de sobretemperatura.

7. Si hay una tarjeta de seguridad, compruebe el parámetro 933 [Start Inhibits] y compruebe que el bit 2 [Enabled] y el bit 7 [Safety] estén en nivel alto.

8. Desconecte la alimentación del variador y compruebe que el voltaje de los condensadores del bus se ha descargado (vea el paso 4).

9. Vuelva a instalar el enchufe de terminal ATEX.

10. Encienda el variador y compruebe que ya se puede borrar el fallo de sobretemperatura.

Si la opción de SSM está presente, serán necesarios pasos adicionales. Vea Restablecimiento del variador tras una detección de fallo SSM en la página 32.



Notas:


Capítulo 4

Monitoreo ATEX

Esta sección describe la funcionalidad de los bits del parámetro 41 [ATEX Sts], los errores de configuración y fallos de ATEX, y cómo reiniciar el variador tras un fallo de sobretemperatura.

Parámetro 41 [ATEX Sts] El Parámetro 41 [ATEX Sts] aparece en el archivo 11-Series I/O, grupo Motor PTC, cuando está instalado el módulo de opción ATEX.

Este parámetro proporciona el estado del sensor térmico ATEX. Si se produce un fallo ATEX, los bits correspondientes cambian. Cuando la temperatura cae por debajo del punto de disparo, los bits regresan a su configuración inicial.

Aparece un mensaje descriptivo del fallo. Se puede recuperar el mensaje de fallo de la cola de fallos tras borrarlo de la pantalla.

Tema Página

Parámetro 41 [ATEX Sts] 39

Descripciones de fallos ATEX 40

Errores de configuración ATEX 40

Reinicio del variador tras un fallo de sobretemperatura 41

Arch

ivo

Grup

o

N.º Nombre en pantallaNombre completo

Descripción

Valores

Lect

ura-

escr

itura

Tipo

de d

atos

E/S s

erie

11

PTC d

e mot

or

41 ATEX StsEstado ATEX

RO Entero de 16 bits

Este parámetro no está enclavado y solo muestra el estado del sensor térmico ATEX. Cuando hay presente un fallo ATEX, el valor de bit correspondiente es 1.

Cuando la temperatura del motor se encuentra dentro del rango óptimo, el valor de bit es 0.

Este parámetro solo está disponible cuando hay un módulo de opción ATEX instalado.

Bit 0 “Thrmlsnsor OK”: el sensor térmico está bien.

Bit 1 “Short Cirkt”: el sensor térmico ha detectado un fallo de cortocircuito.

Bit 2 “Over Temp”: el sensor térmico ha detectado un fallo de sobretemperatura.

Bit 3 “Voltage Loss”: se ha producido un fallo de pérdida de voltaje en la tarjeta ATEX.

Bit 13 “Thermostat”: se ha seleccionado la entrada de termostato.

Bit 14 “PTC Selected”: se ha seleccionado la entrada de PTC.

Opciones

Rese

rvad

o

PTC

Sele

cted

Ther

mos

tat

Rese

rvad

o

Rese

rvad

o

Rese

rvad

o

Rese

rvad

o

Rese

rvad

o

Rese

rvad

o

Rese

rvad

o

Rese

rvad

o

Rese

rvad

o

Volta

ge L

oss

Ove

r Tem

p

Shor

t Cirk

t

Thrm

lsns

or O

K

Valor predeterminado 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Bit 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

0 = Condición falsa

1 = Condición verdadera


Capítulo 4 Monitoreo ATEX

Descripciones de fallos ATEX La Tabla 3 contiene una lista de fallos específicos de ATEX, una descripción y la acción correctiva (si corresponde).

Tabla 3 – Fallos, descripciones y acciones ATEX

Errores de configuración ATEX La Tabla 4 muestra un ejemplo del texto de conflicto de dispositivo. Un conflicto se puede enunciar en estas condiciones:

• Durante el encendido, cuando se establece incorrectamente el interruptor de configuración de seguridad ATEX.

• Si el módulo de opción ATEX con el módulo de opción de E/S serie 11 está instalado en una ranura diferente a la 4 o la 5.

Tabla 4 – Errores de configuración ATEX

N.º de evento(1)

(1) xx indica el número de puerto en el que se ha instalado el módulo de opción ATEX.

Texto de fallo/alarma

Tipo Acción ante un fallo (2)

(2) Estos fallos inician la función ATEX (paro sin control).

Descripción/Acción correctiva

xx011 PTC Over Temp Fallo borrable Inercia Se ha detectado una condición de sobretempe-ratura en el motor o la ruta de sensores está interrumpida.

xx012 PTC ShortCircuit Se ha detectado una condición de cortocircuito en la ruta de sensores. Si el fallo no se puede borrar, asegúrese de que el sensor térmico conectado sea de tipo PTC y no termostático.

xx013 ATX VoltageLoss Posible daño en el hardware.

Un cortocircuito entre el motor y el sensor térmico.

Un exceso de ruido electromagnético debido a una conexión a tierra o un blindaje inadecuados.

xx014 ThermostatOvrTmp Se ha detectado una condición de sobretempe-ratura en el motor o la ruta de sensores está interrumpida.

Texto de conflicto de dispositivo Descripción/Acción

X Port 06 El módulo de opción ATEX y el módulo de opción de E/S serie 11 están instalados en un puerto no compatible.

X Port 06 ‘Safe Speed Montr’ El interruptor de configuración de seguridad (S1-1) está en la posición ‘ON’ y hay una opción de seguridad presente.


Monitoreo ATEX Capítulo 4

Reinicio del variador tras un fallo de sobretemperatura

El variador entra en una condición de paro e interrumpe el flujo de corriente al motor cuando se detecta una condición de sobretemperatura del motor.

Siga estos pasos para reiniciar el variador.

1. Para reconocer el fallo, presione la tecla programable Clear.

La información del fallo se borra para que pueda utilizar el HIM.

2. Corrija la condición que causó el fallo.

La causa debe corregirse antes de poder borrar el fallo.

3. Borre el fallo mediante uno de los siguientes métodos:• Presione Stop (detiene el variador)• Desconecte y vuelva a conectar la alimentación eléctrica del variador• Seleccione la tecla Clear en el menú Faults de la carpeta HIM

Diagnostic

4. Ejecute cualquier secuencia de restablecimiento requerida por cualquier otra opción instalada, como por ejemplo, la de un módulo de opción de monitoreo de velocidad segura.

5. Emita un comando de inicio válido para el variador.

SUGERENCIA Para obtener más información sobre fallos y cómo reiniciar el variador,

consulte la sección de resolución de problemas en el manual de su variador:

• Variadores de CA PowerFlex serie 750 – Manual de programación,

publicación 750-PM001

• PowerFlex Drives with TotalFORCE Control Programming Manual,

publicación 750-PM100




Capítulo 4 Monitoreo ATEX

Notas:


Apéndice A

Especificaciones y certificaciones

Este apéndice proporciona especificaciones del módulo de opción ATEX PowerFlex® con el módulo de opción de E/S serie 11.

Especificaciones generales Esta tabla proporciona especificaciones generales.

Especificaciones de los bloques de terminales del módulo de opción de E/S serie 11

Esta tabla proporciona el calibre de los cables, el par de apriete y la longitud de pelado de los cables para el módulo de opción de E/S serie 11.

Tema Página

Especificaciones generales 43

Especificaciones de los bloques de terminales del módulo de opción de E/S serie 11

43

Especificaciones ambientales 44

Certificaciones 45

Atributo Valor

Nivel de integridad de seguridad SIL 1 según IEC 61508 (vea Datos de seguridad en la página 44)

Tipo de conductor Cable de pares trenzados-blindado, longitud máx. 150 m (492 pies)

Calibre de los conductores (1)

(1) Vea el documento Pautas de cableado y conexión a tierra de equipos de automatización industrial, publicación 1770-4.1.

0.3…2.5 mm2 (28…14 AWG)

Longitud a pelar 6.0 mm (0.24 pulg.)

Pala del destornillador DIN 5264

Resistencia de disparo por sobretemperatura del PTC

>3.2 kΩ

Resistencia de disparo por cortocircuito del PTC

<100 Ω

Circuito receptor de PTC Compatible con IEC 60947-8 o EN 60947-8

Bloque de terminales del módulo de opción de E/S serie 11

Tipo de terminales Rango de calibres de cablemm2 (AWG)

ParN•m (lb•pulg.)

Longitud a pelarmm (pulg.)

Máx. Mín. Máx. Recomendada

TB1 Terminales de tornillo 2.5 (14) 0.3 (28) 0.25 (2.2) 0.2 (1.8) 6 (0.24)

Terminales de abrazadera de tensión

2.5 (14) 0.13 (26) N/D 10 (0.39)

TB2 Terminales de tornillo 4.0 (12) 0.25 (24) 0.5 (4.4) 0.4 (3.5) 7 (0.28)

Terminales de abrazadera de tensión

4.0 (12) 0.25 (24) N/D 10 (0.39)


http://www.literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/in/1770-in041_-en-p.pdf

Apéndice A Especificaciones y certificaciones

Datos de seguridad Los valores PFD y PFH en Tabla 5 se calcularon según las ecuaciones en IEC 61508. Esta tabla muestra los valores calculados para el peor de los casos calculados para las estructuras de variadores 1…10 con un intervalo de prueba de calidad de 20 años.

Estos valores muestran que el consumo de SIL 1 de la función de seguridad ATEX es de aproximadamente el 30%. Los cálculos de seguridad representan la ruta de seguridad ATEX local desde la entrada de la tarjeta secundaria ATEX al dispositivo que inhabilita la alimentación que produce el calor.

Tabla 5 – PFD y PFH para un intervalo de prueba de calidad de 20 años para estructuras 1…10

Especificaciones ambientales La instalación debe cumplir con todas las especificaciones ambientales, de grado de contaminación y de clasificación de envolvente del variador requeridas para el ambiente de operación.

IMPORTANTE En este manual del usuario no se define una prueba de calidad. para los

cálculos aquí presentados se ha usado un intervalo de prueba de calidad de

20 años.

Atributo Valor

Nivel de integridad de seguridad (SIL) 1

Tolerancia a fallos de hardware (HFT) 0

Intervalo de misión (MT) 20

Probabilidad de fallo a demanda (PFD) <3.09E-02

Probabilidad de fallo por hora (PFH [1/hora]) <3.53E-07

Categoría Especificación

Temperatura ambiente Para obtener información detallada sobre las especificaciones ambientales, de grado de contaminación y de clasificación de envolvente del variador, vea la publicación de datos técnicos correspondiente a su variador:

• Variadores de CA PowerFlex serie 750 – Datos técnicos, publicación 750-TD001

• PowerFlex 750-Series Products with TotalFORCE Control Technical Data, publicación 750-TD100

• PowerFlex 755TM IP00 Open Type Kits Technical Data, publicación 750-TD101

Temperatura de almacenamiento

Choque

Funcionamiento

Embalado para envío

Vibración

Funcionamiento

Embalado para envío

Carga sinusoidal

Aleatorio asegurado

Ambiente circundante

ATENCIÓN: No mantener la temperatura ambiente especificada puede producir

un fallo de la función de seguridad.





Especificaciones y certificaciones Apéndice A

Tabla 6 – Descripción del grado de contaminación ambiental según EN 61800-5-1

Certificaciones El módulo de opción ATEX (número de catálogo 20-750-ATEX) junto con el módulo de opción de E/S serie 11 (números de catálogo 20-750-1132D 2R, 20-750-1133C-1R2T o 20-750-1132C-2R) tienen la certificación de conformidad con la legislación y los estándares enumerados en esta tabla.

Grado de contaminación del ambiente circundante

Contaminación conductiva permitida por el grado de contaminación

Envolventes aceptables

Grados de contaminación 1 y 2. Sin posibilidad de polvo conductivo. Se aceptan todos los envolventes.

Grados de contaminación 3 y 4. Se permite la posibilidad de polvo conductivo.

Se requiere un envolvente que satisfaga o supere IP54, NEMA/UL tipo 12.

Certificación(1)

(1) La información sobre certificaciones se puede consultar en http://www.rockwellautomation.com/global/certification/

overview.page.

Legislación/Estándar/Certificado

cULus (EE. UU. y Canadá) (2)

(2) Underwriters Laboratories Inc. no ha evaluado la seguridad funcional del módulo de opción ATEX.

UL 508C (EE. UU.); C22.2 No.14 (Canadá); y UL 61800-5-1

CE (Europa) Directiva de bajo voltaje (2014/35/EU)

EN 61800-5-1

Directiva EMC (2014/30/EU)

EN 61800-3

Directiva ATEX (2014/34/EU)

Número de certificado de examen CE de tipo:

TÜV 17 ATEX 7990 X

EN 50495

Marca de cumplimiento normativo

Ley de radiocomunicaciones: 1992

Norma de radiocomunicaciones (EMC): 2012

Aviso de etiquetado de radiocomunicaciones (EMC): 2008

IEC 61800-3

KCC (Corea) Ley de ondas de radio: artículo 58-2


http://www.rockwellautomation.com/global/certification/overview.page

http://www.rockwellautomation.com/global/certification/overview.page

Apéndice A Especificaciones y certificaciones

Notas:


Índice

Números20-750-1132C-2R 7

20-750-1132D-2R 7

20-750-1133C-1R2T 7

20-750-ATEX 7

20-750-S 21

20-750-S1 21

Aambiente de instalación 44

ambientes de instalaciónambientes con polvo 10ambientes de gas 10

análisis 16

análisis del fallos 13

ATEXcircuitos 12ejemplo de instalación 11errores de configuración

X Port 06 40X Port 06 ‘Safe Speed Montr’ 40

atmósfera explosiva 9, 11

Bbackplane 32

Ccableado

módulo de opción de desconexión de par segura 30

módulo de opción de función de seguridad de monitoreo de velocidad 31

sensor térmico 26capacidad SIL 30, 32

choque y vibraciones 44

coeficiente de temperatura positivodispositivos 35

coeficiente positivo de temperatura 10, 12

condición de paro 41

configuración para el modo PTC 24

conformidad con emisiones de radiofrecuencia (RF) 27

contacto seco 30, 32

contactos de termostatoprueba de calidad funcional 34

Ddescripciones de fallos

fallos específicos de ATEX 40directiva ATEX 2014/34/EU

Categoría 2 9GD 9Grupo II 9

Eejemplo de instalación

ATEX 11EnC 30, 31, 32

EnNO 30, 32

errores de configuraciónX Port 06 40X Port 06 ‘Safe Speed Montr’ 40

especificaciones 43

especificaciones de clasificación de envolvente del variador 44

estado de seguridad 12

Ggrado de contaminación 44

Iinterruptores S1

S1-1 21S1-2 21

interruptores termostáticos 34

intervalo de prueba de calidad 44

Kkits de conectores macho terminales de

repuesto 7

Mmanuales del usuario

desconexión de par segura 25función de seguridad de monitoreo de

velocidad 25modo de termostato 24

modo PTC 24

módulo de opción ATEX 24

configuración para el modo de termostato 24

envoltura de aislamiento 21usado con módulo de opción de

seguridad 24usado sin módulo de opción de

seguridad 23módulo de opción de desconexión de par

segura 21

módulo de opción de monitoreo de velocidad segura 21

módulos de opcióndesconexión de par segura (20-750-S) 30función de seguridad de monitoreo de

velocidad (20-750-S1) 31


Índice

motorambientes con polvo 10ambientes de gas 10certificación ATEX 11construcción resistente al fuego 10etiquetado para áreas peligrosas 10fallo de aislamiento 11pautas ATEX 10placa del fabricante de certificación 10placas del fabricante 10protegido por un envolvente 10señal de sobrecalentamiento 10sensor térmico 11

Nnúmeros de catálogo 21

conectores macho terminales de repuesto 7módulo de opción ATEX 7módulos de opción de E/S serie 11 7

Pparámetro

41 ATEX Sts 26, 3944 Safe Stop Input 3245 Safe Stop Type 32933 Start Inhibits 34, 35, 36, 37

PFD 44

PFH 44

polvo 9

pruebafunción de seguridad 33

prueba de calidad funcionalcontactos de termostato 34cortocircuito 36dispositivos PTC 35sin unidad de prueba 36sobrecalentamiento 35unidad de prueba para contactos de

termostato 34unidad de prueba para dispositivos PTC 35

prueba de calidad funcional de cortocircuito 36

prueba funcional 33

pruebas funcionales 16

PTC 12

resistencia de disparo 35puente

configuración de la habilitación de seguridad 25

habilitación de seguridad 22habilitación de seguridad instalada 23habilitación de seguridad retirada 24

puertos de variador 29

puntos de prueba de voltaje del buscomprobación de descarga 27, 36estructuras 1…7 27, 36estructuras 8…10 27, 36

Rreinicio del variador 41

requisitos de cableadosensor térmico 26

resistencias 35

restablecimiento del variador 32

riesgode explosión 11, 30, 31, 32, 33evaluación 6, 15

riesgo de explosión 7, 9, 11, 30, 31, 32, 33

Sparámetros de la función de seguridad de

monitoreo de velocidadP44 32

parámetros de la función de seguridad de monitoreo de seguridad

P45 32secuencia de restablecimiento de fallo 32

seguridad 16

análisis 6disparo de señal de entrada 13interruptor de configuración (S1-1) 21prueba de función 33puente de habilitación 22, 23, 24

configuración 25señal del backplane 32tiempo de reacción 13

sensor térmico 11, 16

cableado 26interruptor (S1-2) 21requisitos de cableado 26

SIL 1 30, 32, 44

SK-R1-SCRWTB-EIO 7

SK-R1-SPRGTB-EIO 7

sobrecalentamientoevento 34prueba de calidad funcional 35

Ttemperatura

almacenamiento 44ambiente 44

terminalesEnC 12, 30, 31EnNO 12, 30

EnNO 31texto de fallo

ATX VoltageLoss 40PTC Over Temp 40PTC ShortCircuit 40ThermostatOvrTmp 40

tolerancia a fallos de hardware 13

Vvapores de gas 9

variadores PowerFlex 755T 5


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