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Variateurs Powerflex 700

Un variateur de puissance pour applications industrielles exigeantes

Le variateur Allen Bradley PowerFlex 700, référence 20BC8P7A0AYNANC0, équipe la gamme des systèmes de contrôle moteur destinés aux installations de puissance moyenne, aux côtés de gammes complémentaires telles que Kinetix pour les applications de mouvement de précision. Avec une puissance nominale de 4 kW et un courant de sortie continu de 8,7 A, ce composant s’adresse aux applications industrielles où la régulation de vitesse et le contrôle vectoriel sont déterminants. La tension d’alimentation, comprise entre 380 et 480 V, correspond aux réseaux triphasés standards rencontrés dans les ateliers de production et les lignes automatisées. Contrairement aux servovariateurs Kinetix orientés mouvement synchronisé, ce variateur PowerFlex 700 vise le contrôle moteur en régime continu, une distinction qui permet de positionner clairement ce variateur face à la gamme Kinetix dans un même parc applicatif.

Ce variateur Allen Bradley prend en charge trois modes de contrôle moteur : V/Hz, Sensorless Vector Control et Vector Control. Cette flexibilité permet d’adapter le pilotage selon la nature de la charge et la précision requise, notamment lorsque ce variateur Allen Bradley PowerFlex 700 doit coexister avec des servovariateurs Kinetix sur une même ligne. Les moteurs à induction AC constituent le type de moteur pris en charge par ce variateur Allen Bradley PowerFlex 700, ce qui couvre une large part du parc installé en environnement industriel.

Composants et architecture du système PowerFlex 700

Le format panel mount facilite l’intégration de ce variateur dans une armoire électrique existante. Le mode de refroidissement par ventilateur assure la dissipation thermique nécessaire au fonctionnement continu, avec une plage de température de fonctionnement comprise entre 0 et 40°C. L’indice de protection IP20 situe ce produit dans un usage en armoire fermée, à l’abri des projections directes.

Les composants internes du variateur incluent un IGBT de freinage intégré. Une résistance de freinage externe reste optionnelle, référence 20BD-DB1-0, 115 ohms, pour les applications nécessitant une dissipation d’énergie lors des phases de décélération rapide. Le filtre CEM intégré, classe C2, associé à un filtre CMN limitant les perturbations de mode commun, limite les perturbations électromagnétiques émises vers le réseau, un point de vigilance pour tout intégrateur travaillant sur des installations sensibles aux interférences. Ce filtre CMN complète ainsi la protection CEM globale du variateur, et ces composants de filtrage participent directement à la stabilité électromagnétique du système.

Le système de gestion des entrées et sorties comprend 6 entrées TOR, 3 sorties TOR, 2 entrées analogiques, 2 sorties analogiques et 3 sorties relais. Cette configuration d’interfaces permet de connecter capteurs, actionneurs et systèmes de supervision sans module d’extension supplémentaire dans la majorité des cas d’usage standards. Les capteurs raccordés via les entrées analogiques permettent notamment un retour d’information précis sur les grandeurs de process, tandis qu’un module de communication optionnel peut étendre les capacités de supervision. Ces interfaces d’entrées-sorties, combinées aux capteurs et au module de communication, forment un socle fonctionnel adaptable à divers besoins de supervision. L’ensemble de ces composants, associés au filtre CEM et à l’IGBT de freinage, forme une architecture cohérente pensée pour la robustesse en environnement industriel.

Communication et intégration dans l’automatisme

Le protocole de communication DPI équipe ce variateur PowerFlex, permettant son intégration dans un environnement Allen Bradley plus large, incluant potentiellement des axes Kinetix pour les cellules combinant contrôle moteur standard et mouvement synchronisé. Ce variateur trouve sa place dans une architecture pilotée par des automates programmables, notamment aux côtés de gammes Allen Bradley ControlLogix pour les installations nécessitant une coordination fine entre contrôle moteur et logique séquentielle. Ces automates programmables et les systèmes Allen Bradley ControlLogix associés renforcent la cohérence globale de l’architecture de commande.

Les produits Allen Bradley de la famille PowerFlex variateurs partagent une architecture de commande cohérente, facilitant la standardisation du parc de variateurs sur un site industriel, que ce parc comprenne des PowerFlex variateurs seuls ou soit complété par des servovariateurs Kinetix. Cette cohérence réduit la charge de formation des équipes de maintenance et simplifie la gestion des pièces de rechange, tout en facilitant l’ajout ultérieur de produits Allen Bradley complémentaires. Le régulateur PID intégré permet de piloter des boucles de régulation locales sans recourir systématiquement à un automate externe, un atout pour les applications de pompage ou de ventilation.

Sécurité, certifications et fiabilité

Ce variateur Allen Bradley embarque la fonction de sécurité Hardware Enable en mode Vector Control, répondant aux exigences des cellules automatisées nécessitant un arrêt sécurisé du couple moteur. La certification UL 508C, complétée par la certification cULus, atteste d’une conformité aux normes nord-américaines de sécurité électrique.

Les certifications RCD, RCM, ABS, SEMI F47, KC, Lloyd’s Register et EAC élargissent le champ d’application de ce composant à des secteurs variés, incluant l’industrie navale et les environnements semi-conducteurs. La certification RCD atteste par ailleurs de la conformité de ce variateur aux exigences de radiocommunication applicables dans certaines régions, un point complémentaire à la certification RCD mentionnée pour les marchés australien et néo-zélandais. Cette couverture normative, portée notamment par la certification RCD parmi d’autres référentiels, facilite le déploiement de ce variateur dans des installations soumises à des référentiels internationaux différents, la certification RCD restant un repère commun pour les marchés concernés. Le rendement de 97,5% et le facteur de puissance de 0,98 traduisent une efficacité énergétique appréciable pour une exploitation en continu, un critère de plus en plus scruté dans les projets d’automatisation industrielle, où la puissance disponible doit rester maîtrisée.

Choisir ce variateur pour votre projet d’automatisation

La capacité de surcharge de 150% permet d’absorber les pics de charge transitoires, une caractéristique utile sur les applications avec démarrages fréquents ou charges variables. La fréquence de sortie, ajustable de 0 à 420 Hz, couvre un spectre large d’applications, du convoyage lent au pilotage de broches à haute vitesse, avec une puissance délivrée constante sur l’ensemble de la plage.

Pour les responsables achats techniques, ce variateur Allen Bradley PowerFlex 700 représente une alternative pertinente en boîte ouverte ou reconditionnée, avec un niveau de garantie de conformité technique équivalent au neuf sur les fonctions critiques. Les techniciens de maintenance retrouveront une architecture de commutateurs et interfaces classique de la gamme Allen Bradley, facilitant le diagnostic et le remplacement en cas de panne, que ce soit sur ce variateur PowerFlex ou sur les commutateurs associés aux systèmes Kinetix, ces mêmes commutateurs facilitant également les opérations de diagnostic sur le terrain. Ce composants de puissance s’intègre dans des systèmes de contrôle moteur existants sans reconfiguration lourde, un gain de temps notable lors d’un remplacement à l’identique.

Le choix de ce produit Allen Bradley s’inscrit dans une logique de continuité de parc, avec une compatibilité descendante et une disponibilité des pièces détachées, notamment la résistance de freinage optionnelle. Les ingénieurs automaticiens disposent ainsi d’un composant éprouvé, dont les caractéristiques électriques et les modes de contrôle moteur répondent aux besoins des applications industrielles standards, sans complexité d’intégration superflue.