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Smart Cap 485

Controlador de Fator de Potência

POWER

 FACTOR CONTROLLER

Manual de Instalação e Operação

Maio/2006

Revisão do manual 2.23

Cód. IMS 0150015G

www.ims.ind.br

[email protected]

Summary of Contents for Smart Cap 485

Page 1: ...Smart Cap 485 Controlador de Fator de Potência POWER FACTOR CONTROLLER Manual de Instalação e Operação Maio 2006 Revisão do manual 2 23 Cód IMS 0150015G www ims ind br ims ims ind br ...

Page 2: ...levadas a atenção total é primordial para a sua segurança antes de iniciar a instalação do equipamento leia atentamente todas as instruções contidas neste manual em caso de dúvida favor entrar em contato conosco IMS Soluções em Energia Ltda www ims ind br ims ims ind br Fone 51 3382 2300 SMART CAP 485 2 ...

Page 3: ...ual 17 8 3 Utilização das Teclas de Programação 18 9 MENU PROGRAMAÇÃO 19 9 1 TP TC Tipo de Ligação e Nº de Elementos 19 9 2 Modo de Controle 20 9 3 Acionamento Manual dos Bancos de Capacitores 20 9 4 Zerando os Registros de Números de Comutações 21 9 5 Programação da Faixa de Controle 21 9 6 Programação de Parametro de Controle dos Bancos 21 9 7 Habilitação das Saídas 24 9 8 Configuração do Banco ...

Page 4: ...MART CAP 485 34 2 TECHNICAL CHARACTERISTICS 34 3 PHYSICAL DESCRIPTION 35 3 1 FRONT PANEL 35 3 2 BACK PANEL 36 4 INSTALLATION 38 4 1 FEEDING 38 TN 39 4 2 INPUTS CONNECTION SCHEME 39 4 3 OUTPUTS CONNECTION SCHEME 42 NT 43 5 SYMBOLOGY 43 6 KEYBOARD BLOCKADE 44 7 PROGRAMMING 44 8 OPERATION MODE 45 8 1 AUTOMATIC MODE Default 45 8 2 MANUAL MODE 46 8 3 PROGRAMMING KEYS UTILIZATION 46 9 PROGRAMMING MENU 4...

Page 5: ... CAPACITORS BANK SETUP 53 9 9 ALARMS 53 9 10 SERIAL COMMUNICATION 54 TN 54 9 11 HARMONICS 54 9 12 THD FILTER ENABLING 54 10 SUPERVISION MONITORING 55 10 1 POWER FACTOR 55 55 10 2 VOLTAGES 56 10 3 CURRENTS 56 10 4 TOTAL VALUES Three phases 56 10 5 POWERS 56 10 6 Thd AND HARMONICS 57 10 7 FREQUENCY 57 10 8 NUMBER OF COMMUTATIONS 57 11 PROBLEMS SOLUTION 58 WARRANTY TERM 59 SMART CAP 485 5 ...

Page 6: ...contato seco com disparo em passagem próximo a zero diminuindo a quantidade de ruídos na rede Permite programação de condições da rede elétrica modo de controle e alarmes Está disponível no site www ims ind br o Software TRANSCOM para configuração do equipamento em rede 2 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Controlador de fator de potência monofásico 1 elemento de medição ou trifásico 2 ou 3 elementos de med...

Page 7: ...a a operação e monitoração do Smart Cap 485 pode ser feita através do seu painel frontal que apresenta 1 display de cristal líquido de 2 linhas por 20 colunas e 8 teclas de membrana A figura ao lado apresenta seu painel frontal Para mudar de tela pressione a tecla desejada para ativar a segunda função pressione a tecla seguida da tecla de função desejada SMART CAP 485 7 W THD V PF A 0160037E E POW...

Page 8: ...d e harmônicas de tensão e freqüência Habilita harmônicas Visualizar número de comutações configurar parâmetros dos bancos de capacitores ou deslocar o cursor para a direita Incrementa ou passa para próxima tela Decrementa ou passa para tela anterior Ativa segunda função de outras teclas 3 2 PAINEL TRASEIRO Através do painel traseiro são realizadas todas as conexões do Smart Cap 485 A figura a seg...

Page 9: ...RS485 Nos bornes indicados por D e D é feita a conexão com a rede de equipamentos RS485 Verificar a polaridade correta do cabo quando for feita a ligação A conexão do borne do aterramento GND geralmente não é necessária 3 2 3 CONECTOR DOS SENSORES DE CORRENTE Existem 6 bornes onde devem ser ligadas as entradas de corrente sendo um par de bornes para cada TC Normalmente esta ligação é feita através...

Page 10: ...res adequados Fases do sistema elétrico corretamente identificadas instalações elétricas e aterramento do sistema em perfeitas condições O Smart Cap 485 deve ser instalado em uma caixa ou painel que possua vedação completa contra poeira e respingos de água Esta caixa ou painel também deve protegê lo contra choques mecânicos vibrações e altas temperaturas 4 1 ALIMENTAÇÃO O conector da entrada de al...

Page 11: ...ue a polaridade do TC não está invertida e seu comum não está conectado para outra aplicação É obrigatória também a conexão na ordem correta da fase R V1 fase S V2 e fase T V3 Ligue os TC s aos bornes conforme a figura ao lado Ligação a três TC s Quando o Smart Cap 485 for programado para medição a dois 2 TC s não é necessário à ligação do TC referente à fase V2 I2 Porém nesta configuração de dois...

Page 12: ...Manual de Instalação e Operação 4 2 2 1 SENSOR DE TENSÃO FASE NEUTRO SEM TP 4 2 2 2 SENSOR DE TENSÃO FASE NEUTRO COM TP SMART CAP 485 12 ...

Page 13: ...Manual de Instalação e Operação 4 2 2 3 SENSOR DE TENSÃO FASE FASE SEM TP 4 2 2 4 SENSOR DE TENSÃO FASE FASE COM TP SMART CAP 485 13 ...

Page 14: ...s e instale supressores de ruído nas bobinas das contatoras O supressor de ruído deve ser feito conforme especificação do fabricante da contatora ou no caso de não haver pode ser um circuito RC série R 100ohm e C 0 1uF Cada saída de acionamento possuí capacidade para acionar contatoras com até 105VA de potência e corrente de partida menor ou igual a 10A Por exemplo contatoras modelo Siemens 3TF54 ...

Page 15: ...orrente A Saída para controle de um dispositivo externo de alarme C Representa o comum das saídas 1 a 12 Representam as saídas de controle dos bancos de capacitores Indicação de teclado protegido Setas que indicam mais telas dentro de um menu On Significa que a saída deste estágio esta ligada Off Significa que a saída deste estágio esta desligada Disabled Significa que a saída deste estágio esta d...

Page 16: ... e 9 9 Parâmetros dos bancos de capacitores ver item 9 8 Habilitação do cálculo de harmônicas ver item 9 11 O Smart Cap 485 sai de fábrica com os seguintes parâmetros programados default PARÂMETRO PROGRAMAÇÃO DE FÁBRICA LIMITE MÍNIMO LIMITE MÁXIMO PRIMÁRIO DO TP 127 Volts 50 Volts 500000 Volts SEC DO TP 127 Volts 50 Volts 500 Volts PRIMÁRIO DO TC 5 A 1 A 65000 A SEC DO TC 5A 1 A 5 A FAIXA DE FP 0 ...

Page 17: ... rede conforme o número de comutações O capacitor que estiver com o menor número de comutações é o escolhido para ser inserido e o que estiver o maior número de comutação para ser retirado Controle Não Rotativo Quando um ou mais capacitores tem KVAr diferente dos demais o controle passa a ser pela Pot Req potência reativa requerida A potência requerida é calculada a partir dos valores programados ...

Page 18: ...ica ou texto Tecla Decrementa uma posição pode ser uma variável numérica ou texto Formato do display Para valores numéricos o display é mostrado com um cursor abaixo do valor quando este for alterado Exemplo 127 o cursor está sobre a primeira casa Programando uma variável ou parâmetro Para modificar o valor de uma variável numérica Pressione para aumentar o valor ou para diminuir o valor utilize a...

Page 19: ...ão de todos os itens é como descrita no item 8 3 salvo especificados Neste modo se nenhuma tecla for pressionada o equipamento retorna ao modo supervisor após 20 segundos A programação pode ser feita diretamente pressionando F0 e F1 e selecionando o menor que deseja alterar ou seqüencialmente conforme a seguir A tecla F4 retorna ao modo supervisor 9 1 TP TC TIPO DE LIGAÇÃO E Nº DE ELEMENTOS Pressi...

Page 20: ...nstalação do equipamento Tecle para controle automático auto Tecle para controle manual 9 3 ACIONAMENTO MANUAL DOS BANCOS DE CAPACITORES Esta tela é para o acionamento manual dos bancos de capacitores Pressione F1 para confirmar Pode se colocar ou retirar bancos de capacitores manualmente O banco ativo para a troca de estado fica piscando na tela e o seu respectivo número é mostrado no canto infer...

Page 21: ...a tela de programação do parâmetro Nesta tela pode se ajustar o valor do fator de potência máximo e mínimo entre os valores de 0 500 indutivo e 0 500 capacitivo Programe conforme item 8 3 Configure o valor de FP máximo após isto tecle F1 para configurar o valor de FP mínimo e tecle F1 para confirmar os valores Esta faixa de controle configurada é a utilizada pelo Smart Cap 485 para colocar ou reti...

Page 22: ...po de entrada e pressione F1 para confirmar a alteração O tempo de saída e de entrada do banco de capacitores são parâmetros úteis para a proteção e prolongamento da vida útil do banco de capacitores Estes parâmetros afetam apenas o acionamento dos bancos de capacitores quando o Smart Cap 485 estiver funcionando no Modo Automático POTÊNCIA REATIVA MÍNIMA KVAR IMIN A potência reativa mínima kVAr Im...

Page 23: ...ostrado na tela varia de acordo com a relação de TC e o seu máximo valor é equivalente a 50 do primário do TC FASE DE CONTROLE A configuração da fase de controle estabelece para o Smart Cap 485 sobre que medição de fator de potência ele deve fazer o controle podendo ser pela fase 1 2 3 ou pelo valor médio das três fases Pressione as setas para estabelecer a fase de controle e pressione F1 para con...

Page 24: ... superior esquerdo e o seu respectivo desenho fica piscando Utilize as setas para acertar o valor da potência reativa do respectivo banco de capacitor e pressione F1 para passar para o próximo banco Para trocar de tela utilize F4 O valor de cada banco de capacitores pode ser configurado num valor entre a faixa de 0 1kVAr e 999 9kVAr 9 9 ALARMES Para programar os alarmes Tecle On e confirme tecland...

Page 25: ...pressione a tecla F1 para confirmar Existem instalações em que é recomendado utilizar um filtro de harmônicas Está análise é feita por uma pessoa com capacidade técnica e com equipamentos dedicados a verificação da qualidade da energia elétrica disponível na rede O filtro de harmônicas é acionado apenas quando for necessário fazer algum ajuste no fator de potência através de bancos de capacitores ...

Page 26: ...otência da fase de controle o modo de controle AUTO ou Manual o estado dos bancos de capacitores ou seja se eles estão ligados desligados ou desabilitados 10 1 2 FATOR DE POTÊNCIA POR FASE Pressionando PF novamente é mostrado a tela com as medições do FP por fase 10 1 3 POTÊNCIA REATIVA REQUERIDA Pressionando novamente PF é mostrado a potência reativa requerida Pot Req Este valor é quanto ainda fa...

Page 27: ... 4 VALORES TOTAIS TRIFÁSICOS Estando nas telas de visualização de tensão ou corrente basta pressionar a tecla com a seta para cima para ser exibida a tela de visualização de tensão corrente e fator de potência médios trifásicos e o tipo de ligação Esta tela é mostrada com os valores trifásicos da tensão corrente e fator de potência considerando que o sistema esteja equilibrado quando for programan...

Page 28: ... de tensão Utilizando as setas e pode ser visualizado a medição de harmônicas impares por fase até a décima primeira ordem 10 7 FREQÜÊNCIA Pressionando THD novamente é mostrado o valor da freqüência elétrica da rede 10 8 NÚMERO DE COMUTAÇÕES Pressionando é mostrada a tela com o número de comutações Utilize as setas e para trocar o banco de capacitores visualizado SMART CAP 485 28 ...

Page 29: ...L3 Caso já estiver deverá ser verificada a polaridade dos TC s e TP s e o tipo de ligação programada delta ou estrela 3 Problema não liga Possível causa tensão aplicada em desacordo com a especificada Solução verifique se a tensão aplicada na entrada de alimentação está dentro da faixa especificada 4 Problema não comunica Possível causa falta ligação serial ou conexão invertida endereço de rede ou...

Page 30: ... A IMS não se responsabiliza por problemas verificados em instalações de clientes Sendo assim não serão cobertos valores referente a multas e penalizações independentes da origem das mesmas A garantia perde seu efeito quando Pelo decurso normal do prazo de validade Os equipamentos forem violados ou sofrerem alterações sem autorização por escrito pela IMS O equipamento não for instalado seguindo as...

Page 31: ...brar seus equipamentos a IMS utiliza como padrão o CALIBRADOR FLUKE 5500A Calibrado por laboratório credenciado pelo INMETRO Seu equipamento foi calibrado pelo método de comparação direta com o padrão Os resultados obtidos podem ser fornecidos em uma tabela de calibração Esta tabela relaciona os valores indicados pelo instrumento sob teste com valores obtidos através da comparação com os padrões S...

Page 32: ... ASSISTÊNCIA TÉCNICA DADOS DA EMPRESA NOME DA EMPRESA ENDEREÇO PARA ENTREGA DO EQUIPAMENTO CIDADE UF FONE FAX E MAIL CONTATO TRANSPORTADORA DADOS DO EQUIPAMENTO EQUIPAMENTO NÚMERO DE SÉRIE DEFEITOS APRESENTADOS CAUSAS POSSÍVEIS SMART CAP 485 32 ...

Page 33: ...51 3382 2300 SMART CAP 485 33 ATTENTION YOU ARE USING AN EQUIPMENT THAT WORKS WITH HIGH VOLTAGES AND CURRENTS THE TOTAL ATTENTION IS PRIMORDIAL FOR YOUR SAFETY BEFORE INITIATING THE EQUIPMENT INSTALLATION READ WITH ATTENTION ALL THE INSTRUCTIONS CONTAINED IN THIS MANUAL IN CASE OF DOUBT PLEASE GET IN CONTACT ...

Page 34: ... contact relays with firing passing near to zero decreasing the net noise quantity It allows electric net conditions programming control mode and alarms It is available in the site www ims ind br the Software TRANSCOM for net equipment setup 2 TECHNICAL CHARACTERISTICS One phase power factor controller 1 measuring element or three phases 2 or 3 measuring elements connection delta or star Operation...

Page 35: ...d monitoring of Smart Cap 485 can be made through its front panel that presents 1 display of liquid crystal of 2 lines by 20 columns and 8 membrane keys The side illustration presents its front panel To change the screen press the wished key to enable the second function press the key followed by the wished function key SMART CAP 485 35 W THD V PF A 0160037E E POWER FACTOR CONTROLLER SMART CAP 485...

Page 36: ...s harmonics and frequency It enables harmonics Visualize number of commutations setup parameters of capacitors banks or shift the slider to the right It increases or passes to the next screen It decreases or passes to previous screen Activates second function of other keys 3 2 BACK PANEL Through the back panel they are made all the connections of Smart Cap 485 The following illustration presents i...

Page 37: ...R RS485 In terminals indicated by D and D it is made the connection with the equipments net RS485 Verify the correct cable polarity when the connection is made The connection of the earthing terminal GND generally is not necessary 3 2 3 CURRENT SENSORS CONNECTOR There are 6 terminals where it should be connected the current inputs being a pair of terminals for each CT Usually this connection is ma...

Page 38: ...quates capacitors bank Phases of the electric system correctly identified electric facilities and earthing of the system in perfect conditions The Smart Cap 485 should be installed in a box or panel that has complete sealing against dust and water sprinkles This box or panel also should protect it against mechanical shocks vibrations and high temperatures 4 1 FEEDING The feeding input connector al...

Page 39: ...and CT s Following it is described the connections that should be done in the sensoring inputs voltage and current for one phase one element measurements or three phase two and three elements TN CORRENTE 0 5 A CURRENT 0 5 A BORNES TERMINALS TERRA EARTH REDE NET 4 2 1 CURRENT SENSOR Make sure that the CT s polarity is not inverted and its common is not connected for other application Also it is com...

Page 40: ... 2 2 VOLTAGE SENSOR Make sure that PT s polarity is not inverted It is also compulsory the connection in the correct order of the phase V1 phase V2 and phase V3 Connect the PT s to terminals as the necessary connection choosing one of the following diagrams 4 2 2 1 PHASE NEUTRAL VOLTAGE SENSOR WITHOUT PT TN TENSÃO 50 500VAC Voltage 50 500Vac Bornes Terminals Rede Net Fase Neutro S TP Ligação estre...

Page 41: ...2 2 3 PHASE PHASE VOLTAGE SENSOR WITHOUT PT TN TENSÃO 50 500VAC Voltage 50 500Vac Bornes Terminals Rede Net Fase Neutro S TP Ligação estrela Phase Neutral w PT Star connection 4 2 2 4 PHASE PHASE VOLTAGE SENSOR WITH PT TN TENSÃO 50 500VAC Voltage 50 500Vac Bornes Terminals Rede Net Fase Neutro S TP Ligação estrela Phase Neutral w PT Star connection SMART CAP 485 41 ...

Page 42: ... output should have a protection circuit before being connected to the contactor TN Acionamento Actuation Comum Common Fase Phase Neutro Neutral If possible do not use the same phase for the device feeding and for contactors feeding and install noise suppressors in contactors coils The noise suppressor should be done as contactor manufacturer specification or in the case of not existing it can be ...

Page 43: ... of this stage is disabled F1 F6 It indicates the key name FP Power factor V Voltage A Current W Active power VA Apparent power VAr Reactive power Hz Frequency i Inductive c Capacitive Percentile N Neutral AC e AC They are the inputs of the feeding device V1 V2 e V3 They are the inputs of the voltage measurement sensoring I1 I2 e I3 They are the inputs of the current measurement sensoring A Output...

Page 44: ...ameters of installed capacitors banks These data should be correctly setup in the equipment because all the calculations that Smart Cap 485 does are based in them so an incorrect specification can cause a bad equipment operation giving fines There are 3 programming stages Electric net and alarms parameters see item 9 1 and 9 9 Capacitors banks parameters see item 9 8 Harmonics calculation enabling...

Page 45: ...ERATION MODE As soon as connected the Smart Cap 485 gets in operation showing the equipment type and the software version The initial screen shows the power factor of the control phase and the control mode Auto or Manual At this point the equipment stays in continuous measurement and calculation process 8 1 AUTOMATIC MODE DEFAULT The equipment operates in automatic mode doing the power factor corr...

Page 46: ...ammed outputs Once programmed in manual mode the Smart Cap 485 will remain in this mode until a new programming will be made even that it occurs the power failure during this period 8 3 PROGRAMMING KEYS UTILIZATION When it is in the programming mode the keys pass to be used as second function F0 F4 The variables or parameters to be programmed can be in numeric or text form Keys description Key F1 ...

Page 47: ...th place is equal to 1 Display will be showing 13800 Press F1 to confirm the new value 9 PROGRAMMING MENU In this mode it is programmed the equipment operation parameters The programming form of all the items is as described in the item 8 3 except specified In this mode if no key is pressed the equipment returns to the supervisor mode after 20 seconds The programming can be made directly pressing ...

Page 48: ...ange the number of elements according to connection type 3 or 2 CT s for the three phase facilities and 1 CT in case your facility is one phase Type F1 to confirm TN Ligação Estrela Connection Star Elementos 3TC s Elements 3 TCs 9 2 CONTROL MODE For this programming press F1 again entering into screen Program according to the equipment installation Type for automatic control auto Type for manual c...

Page 49: ...ors banks will be taken to zero The number of commutations of each capacitors bank is used by Smart Cap 485 to increase the useful life of the banks TN Zerar Comutações Zero Commutations Confirma Confirm Sair Out 9 5 CONTROL RANGE PROGRAMMING Press F1 to confirm and to enter in parameter programming screen In this screen it can be adjusted the maximum and minimum power factor value within the valu...

Page 50: ...NK TN Saida Out Output time is a delay in capacitors bank disconnection when the measured value of the power factor is above of programmed maximum value It can be setup between 1 and 1200 seconds Press the arrows to adjust the input time value and press F1 to confirm the alteration The times of output and input of capacitors bank are useful parameters for the protection and extending of the useful...

Page 51: ...ould be setup with a value equal to the reactive power of one of the capacitors banks or to a value equal to the sum of powers of some of the banks Press the arrows to adjust the value of reactive power for the minimum current and press F1 to confirm the alteration SMART CAP 485 51 ...

Page 52: ...of minimum current shown in the screen varies according to CT s relation and its maximum value is equivalent to 50 of the CT primary CONTROL PHASE The control phase setup establishes for Smart Cap 485 about witch power factor measurement it should do the control it could be by phase 1 2 3 or by the medium value of the three phases TN Fase Contrl Control Phase Press the arrows to establish the cont...

Page 53: ...nd the arrows Press F1 to confirm The number of active capacitors bank for the value alteration appears on the upper left corner and its respective drawing keeps blinking Use the arrows to set the reactive power value of respective capacitor bank and press F1 to pass to the next bank To change the screen use F4 The value of each capacitor bank can be setup in a value between range of 0 1kVAr and 9...

Page 54: ... and communication speed of 9600 19200 and 38400bps TN Ender Rede Net address Vel Serial Serial speed 9 11 HARMONICS Go to the screen below using the key F1 and the arrows TN Prog ThD Harmonicos Prog ThD Harmonics Then use the arrows to enable On or to disable Off the voltage harmonics calculation and press F1 to confirm Disabling the harmonics calculation the speed of Smart Cap 485 increases This...

Page 55: ...e activation output 1 which will be the first to be activated when necessary inductive power factor and outside the range of programmed control and the last to be withdrawn capacitive power factor and outside the range of programmed control 10 SUPERVISION MONITORING All the screens show the factory default connection and without no measurement 10 1 POWER FACTOR 10 1 1 POWER FACTOR AND BANKS STATE ...

Page 56: ...TOTAL VALUES THREE PHASES Being on the visualization screens of voltages or current it is enough to press the key with the upward arrow to be exhibited the visualization screen of average voltage current and power factor three phases and connection type This screen is shown with the three phase values of the voltage current and power factor considering that the system is balanced when it is progra...

Page 57: ...voltages measurement Using the arrows and it can be visualized the odd harmonics measurement per phase until the eleventh order 10 7 FREQUENCY Pressing THD again it is shown the net electric frequency value 10 8 NUMBER OF COMMUTATIONS Pressing it is shown the screen with the number of commutations Use the arrows and to change visualized capacitors bank SMART CAP 485 57 ...

Page 58: ... verified the CT s and PT s polarity and the type of programmed connection delta or star 3 Problem it does not switch on Possible cause applied voltage in disagreement with the specified Solution check if the applied voltage at the feeding input is inside of the specified range 4 Problem it does not communicate Possible cause serial fault connection or inverted connection net or speed address of i...

Page 59: ... is not responsible for problems verified in customers facilities Being thus it will not be covered values regarding fines and punishments independent of source of the same The warranty looses it s effect when By the normal course of the validity period The equipments are violated or suffered alterations without authorization in writing by IMS The equipment was not installed following the instruct...

Page 60: ...e its equipments the IMS uses as standard the GAUGE FLUKE 5500A Calibrated by an laboratory accredited by INMETRO Your equipment was calibrated by the method of direct comparison with the standard The obtained results can be supplied in a calibration table This table relates the values indicated by the instrument under test with values obtained through the comparison with the standards SMART CAP 4...

Page 61: ...REPORT TO THE TECHNICAL ASSISTANCE DATA OF THE COMPANY COMPANY NAME ADDRESS FOR EQUIPMENT DELIVERY CITY FU PHONE FAX E MAIL CONTACT TRANSPORTER EQUIPMENT DATA EQUIPMENT SERIES NUMBER PRESENTED DEFECTS POSSIBLE CAUSES SMART CAP 485 61 ...

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