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SISTEMA DE EXCITACIÓN
RAC100
REGULADOR AUTOMÁTICO
DE CORRIENTE
RAC100
INTRODUCCIÓN
RAC100 es una familia de módulos cuyo núcleo
(RAC100MC) realiza el control automático de
corriente por medio del control del ángulo de
disparo en puentes de tiristores. Está
principalmente diseñado para sistemas de
excitación y su propósito es regular la corriente
de campo de un generador, recibiendo una
referencia de la misma.
También, RAC100, puede ser utilizado para
diversos fines tales como convertidores de
soldadura, controladores de motores DC,
controladores de protección catódica, hornos y
procesos galvanoplásticos entre otros.
Un módulo complementario al RAC100MC
permite adaptar los pulsos de disparo a las
caracteristicas del puente rectificador, de
acuerdo con su potencia o tensión de operación
(RAC100MP –RAC100AP).
Fácil de comisionar y operar, RAC100 es un
equipo sencillo para ser integrado a cualquier
planta.
Además, funciones de control, protección y
comunicaciones son programadas en un
potente Procesador Digital de Señales (DSP)
que garantiza un control de corriente rápido y
confiable.
MÓDULO DE CONTROL
RAC100MC
El algoritmo de control del RAC100MC está diseñado para la regulación
de corriente, basándose en el control del ángulo de disparo de cada
tiristor, que es calculado por medio de un controlador PID cuya señal de
error es la diferencia entre la medición y su referencia.
Por otra parte, el control está sincronizado al sistema por medio de un
PLL (Phase-locked oscillator).
Las funciones estándar del RAC100MC son:
Sincronizar los pulsos de disparo con la fuente de potencia.
Regular la corriente utilizando un controlador PID de acuerdo con una
referencia impuesta externa o localmente.
Generar los pulsos de disparo para puentes de tiristores trifásicos
o monofásicos (4 tiristores).
Detectar fallas de conducción en el puente de tiristores.
Comunicarse a una terminal remota por medio de un puerto RS485
utilizando protocolo MODBUS RTU.
El módulo RAC100MC realiza un diagnóstico continuo no solo de sus
funciones internas sino también de las señales entrantes del
equipamiento externo.
ALARMAS
Las alarmas que detecta el RAC100MC se dividen en dos grupos:
Alarmas funcionales: relativas a las señales eléctricas del sistema.
Alarmas de Hardware: referidas a fallas internas del dispositivo de
procesamiento.
SEÑALIZACIÓN LUMINOSA
Diferentes aspectos de la condición operativa son indicados al exterior
usando LEDS, tales como:
RAC habilitado, modo operativo, módulo en falla, indicación de falla
para cada tiristor, alimentación disponible, comunicación activa.
franciscoalfaro.com
CARACTERÍSTICAS DEL
RAC100
Los parámetros necesarios para configurar el módulo pueden ser
ingresados a través de un software dedicado, especialmente diseñado
para este propósito (iSIPC).
Mediante este software, también es posible acceder a las señales
medidas, alarmas y eventos, conectando la computadora al
RAC100MC.
ENTRADAS / SALIDAS
Entradas analógicas:
6 diferenciales, configurable en fábrica -5 +5 V o
-10mA -10mA (resolución de 12 bits).
3 diferenciales, configurable en fábrica 0 - 5V o
4 – 20 mA (resolución de 12 bits).
Entradas digitales:
8 con aislamiento óptico, configurables con las siguientes opciones:
3 mA típico a 24V
3 mA típico a 125V
Salidas digitales:
8 salidas digitales con salida a relé:
3A, 220Vac (Resistivo).
Tensión contacto – contacto 750 Vrms a 50 Hz
Tensión contacto-bobina 1000 Vrms a 50 Hz
Máxima tensión de operación 230 Vac.
6 salidas digitales opto-aisladas de colector abierto para controlar los
módulos de disparo de los tiristores: 500 mA, 50 V (requieren
alimentación externa proveniente de módulo de disparo).
COMUNICACIONES
Puerto serial: RS-485 con resistor de terminal configurable.
Velocidad: 2400, 4800, 9600, 19200 bps
Protocolo serial: ModBus RTU
Modo de protocolo serial: esclavo.
GENERAL
Terminales I/O Bloques de terminales removibles, 14 a 26 AWG,
contactos 12 A.
Un conector IDC de 14 pines.
Dimensiones: 240mm
(240mm)(9.44
9.44pulgadas)
pulgadas de ancho, 135mm
(135mm)(5.31
5.31
pulgadas)
deprofundo,
profundo,(49.8mm)
49.8mm (1.96
dealto.
alto.
pulgadas de
1.96 pulgadas)
pulgadas de
Empaque: Tapa en acero inoxidable.
Caja en acero galvanizado en Bicromato de Zinc.
Ambiente: 5% HR a 95% HR, sin condensación
0°C a 60°C (32°F a 140°F).
Alimentación: 24 VDC, 8 W típicos
(20 W con todas las I/O en uso).
RAC100
CARACTERÍSTICAS
ESTÁNDAR DE RAC100
MP/AP, INTERFACE DE
ACONDICIONAMIENTO
DE SEÑAL SYN 100
SYN100 es un módulo que permite adaptar la tensión alterna de
entrada del puente de tiristores a los niveles requeridos por el
RAC100MC.
ENTRADAS / SALIDAS
Entradas analógicas
3 entradas de tensión configurables en fábrica (de100 Vac a 1500 Vac).
Salidas analógicas
3 salidas de corriente de hasta 10mA RMS.
TRANSDUCTORES
3 transductores monofásicos tensión-corriente. Relación de
transformación ajustable, de 100Vrms -10mArms a 1500 Vrms-10
mArms.
GENERAL
Terminales I/O: Bloques de terminales removibles, 14 a 26 AWG,
contactos 12 A .3
Terminales de tornillo, 15A – 1500V.
Dimensiones: 122 mm (4.80 pulgadas) de ancho, 135mm
(5.31pulgadas) de profundo, 49.8mm (1.96 pulgadas) de alto.
Empaque: Tapa de acero inoxidable.
Caja de acero galvanizado con Bicromato de Zinc.
Ambiente: 5% HR a 95% HR, sin condensación. 0°C a 60°C (32°F a
140°F).
Alimentación: 0, +15, -15 VDC 3 W típicos (3.5 W máx.).
Para adaptar las señales de disparo provenientes del RAC100MC al tipo
de tiristor a ser disparado. están disponibles dos familias de módulos
RAC100MP y RAC100AP.
RAC100MP: Adaptador para puentes rectificadores de baja y media
potencia y tensiones hasta 550Vac. Es una placa de circuitos, en donde
se lleva cabo el acondicionamiento de la señal de disparo para cada uno
de los seis tiristores del puente rectificador.
DATOS TÉCNICOS RAC100MP
Dimensiones: (135 mm) 5.31 pulgadas ancho, (120 mm) 4.72
pulgadas de profundo, (49.8mm) 1.96 pulgadas de alto.
Empaque: Tapa de acero inoxidable.
Caja de acero galvanizada en Bicromato de Zinc.
Ambiente: 5% HR to 95% HR, sin condensación. 0°C a 60°C (32°F a
140°F).
Alimentación: 0, +24, -24 VDC, 4 W típico (32 W max).
RAC100AP: Adaptador para puentes rectificadores de alta potencia o
tensiones mayores a 500Vac. Consiste en un conjunto de placas de
circuito en donde es necesaria una placa individual para adaptar cada
pulso. Debido a su flexibilidad, RAC100AP se puede personalizar de
acuerdo al tipo de tiristor a ser disparado. Este equipo incluye una
interfase de emisión de señales sobre fibra óptica (RAC100APE) que es
conectada directamente al módulo de control RAC100MC y una interfase
de gatillo (RAC100APG) la cual adapta los pulsos para la compuerta del
tiristor. La distancia máxima de fibra óptica varía de acuerdo con los
requerimientos del usuario. Existen dos opciones disponibles:
hasta 40 m y hasta 130 m.
Un pulso típico adaptado por el RAC100APG tiene las siguientes
características:
Corriente pico (Ip): 2.5 A
Corriente permanente (Ibp): 1 A
Velocidad de subida (dI/dt): >2.5 A/µs
DATOS TÉCNICOS RAC100APE
Dimensiones: 125 mm (4.92 pulgadas) de ancho,
100 mm (3.94 pulgadas) de profundo.
Ambiente: 5% HR a 95% HR, sin condensación. 0°C a 60°C (32°F a
140°F).
Alimentación: 0, +24, -24 VDC, 1.5 W típicos (8 W máx.).
DATOS TÉCNICOS RAC100APG
Dimensiones : 76 mm (2.99 pulgadas) de ancho, 30 mm (1.18
pulgadas) de profundo.
Ambiente: 5% HR a 95% HR, sin condensación. 0°C a 60°C (32°F a
140°F).
Alimentación: 0, +24, -24 VDC, 2.5 W típicos. (16 W máx.).
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