ATV320U06M2WS
Variateurs Altivar 320

Présentation du variateur ATV320U06M2WS

Le variateur ATV320U06M2WS appartient à la gamme Altivar 320 de Schneider Electric. Ce module de variation de vitesse s’adresse aux applications nécessitant un montage en armoire déportée ou directement sur machine, grâce à son format panel mount et son indice de protection IP65. La carte électronique intégrée pilote des moteurs asynchrones et synchrones (PMSM) avec une puissance nominale de 0,55 kW. Le boîtier compact (18,2 x 34 x 25 cm, 5,5 kg) trouve sa place dans des équipements où l’espace disponible reste limité, tout en conservant un refroidissement naturel sans ventilation forcée.

Ce variateur vitesse s’intègre dans les lignes de production automatisées pilotant des moteurs de faible à moyenne puissance. Le variateur ATV320U06M2WS équipe la gamme Altivar machine ATV compacte, en complément des références de puissance supérieure de la même famille Schneider Electric Altivar. Cette machine ATV variateur reste ainsi cohérente avec les autres solutions vario ATV Altivar destinées à des puissances variées. Ce variateur vitesse illustre la logique de gamme propre à Schneider Electric Altivar, où chaque module reprend les mêmes principes de conception mécanique et électronique. Ce même module ATV Altivar machine s’inscrit également dans une logique de compatibilité descendante avec les autres références Schneider Electric de la gamme.

Alimentation et compatibilité électrique 230V

L’ATV320U06M2WS fonctionne en alimentation monophasée, avec une tension d’entrée comprise entre 170V et 264V, soit une tolérance de -15%/+10% autour du 230v nominal. Cette plage couvre les réseaux industriels standards, y compris les variations ponctuelles de tension rencontrées sur site. Le variateur ne prend pas en charge une alimentation directe en 440v : la conception de ce modèle mono vario Schneider reste calibrée pour le réseau 230v monophasé, contrairement à d’autres références de la gamme Altivar conçues pour les réseaux triphasés 440v. Le raccordement au réseau 230v doit ainsi être vérifié avant toute mise en service, tout comme l’absence de compatibilité avec une source 440v. Le choix entre une alimentation 230v et une alimentation 440v conditionne directement la sélection du bon coffret mono vario dans la gamme Altivar. Ce coffret mono vario reste donc réservé aux installations disposant d’une distribution électrique en 230v, sans possibilité de bascule vers un réseau 440v.

Le courant de sortie continu atteint 3,7A, avec une capacité de surcharge de 150% en régime transitoire (5,6A). La tension sortie assignée dépend de la configuration moteur raccordée. Cette tension sortie reste cohérente avec les moteurs asynchrones et synchrones à aimants permanents pris en charge par ce variateur coffret mono vario. La tension sortie assignée doit par ailleurs être contrôlée en sortie du variateur avant tout raccordement définitif du moteur, notamment lorsque la tension sortie assignée approche les limites hautes de la plage disponible.

Communication et protocoles disponibles

Le variateur intègre nativement le protocole CANopen et le protocole Modbus RTU. Plusieurs protocoles optionnels étendent les capacités de communication : Modbus TCP, PROFINET, PROFIBUS DP V1, EtherCAT, DeviceNet, Ethernet/IP et Ethernet POWERLINK. Cette ouverture protocolaire permet au variateur vitesse coffret de s’intégrer dans des architectures de supervision variées, qu’elles soient basées sur un bus de terrain classique ou sur un réseau Ethernet industriel. Le choix du protocole de communication approprié reste déterminant pour l’intégration dans une architecture existante, notamment lorsqu’un Siemens SIMATIC HMI ou un autre superviseur doit dialoguer avec le variateur.

L’option canopen native facilite le raccordement à des automates existants sans carte électronique option canopen supplémentaire. Pour les architectures nécessitant un autre protocole, une carte électronique option dédiée permet l’ajout du bus souhaité, sans remplacer l’ensemble du module. Cette modularité protocolaire distingue l’ATV Altivar machine des solutions figées sur un seul protocole de communication : certaines configurations restent en non protocole optionnel activé par défaut, tandis que d’autres passent en oui protocole dès l’ajout de la carte électronique correspondante. Le passage d’une configuration non protocole vers une configuration oui protocole s’effectue ainsi sans changer le module de base. Cette bascule entre non protocole et oui protocole illustre la flexibilité offerte par l’option canopen native et les cartes électroniques optionnelles.

Fonctions de sécurité et interfaces matérielles

L’ATV320U06M2WS embarque des fonctions de sécurité conformes à la norme IEC 61508 SIL3 et ISO 13849-1 PLe. La fonction STO (Safe Torque Off) SIL3 coupe le couple moteur en cas d’arrêt d’urgence, sans nécessiter de contacteur externe additionnel. D’autres fonctions complètent ce socle STO : SS1 (Safe Stop 1), SLS (Safely Limited Speed), SMS (Safe Maximum Speed) et GDL (Guard Door Locking). Cette interface safety intégrée, bâtie autour de la fonction STO et des normes IEC applicables, réduit le nombre de composants externes nécessaires à la mise en conformité machine. La conformité à la norme IEC 61508 et le recours à la fonction STO SIL3 restent les fondements de cette architecture de sécurité. Cette interface safety s’appuie ainsi sur les normes IEC citées pour garantir un niveau de sécurité machine cohérent avec les exigences des lignes de production automatisées. Cette même interface safety, associée à la fonction STO, dispense l’installateur d’un module de sécurité externe supplémentaire dans la majorité des cas d’usage courants.

Les interfaces matérielles du variateur comprennent 6 entrées TOR, 1 sortie TOR, 3 entrées analogiques, 1 sortie analogique et 2 sorties relais. Ces matérielles interfaces permettent le raccordement direct de capteurs, de boutons poussoirs et de contacts de sécurité, sans carte d’extension additionnelle pour les besoins standards d’automatisation. L’afficheur LED 4 digits avec bouton de navigation facilite le paramétrage local sans outil PC. Ces interfaces matérielles constituent ainsi le socle de raccordement standard de ce module avant tout ajout d’options de communication, et ces mêmes matérielles interfaces restent accessibles sans démontage du module principal.

Environnement, câblage et mise en œuvre

Le variateur fonctionne dans une plage de température comprise entre -10°C et 40°C, avec un indice de protection IP65 garantissant une résistance aux poussières et aux projections d’eau. Ce niveau de protection permet une installation en environnement industriel exigeant, sans armoire de protection supplémentaire dans certains cas. Cette protection IP65 complète ainsi les autres dispositifs de protection intégrés au variateur, notamment la fonction STO déjà mentionnée, cette dernière renforçant la protection globale de l’installation.

Le filtre CEM intégré de classe C2 limite les perturbations électromagnétiques émises vers le réseau, un point de vigilance lors du choix du câble de puissance et du câble de commande. Un câble blindé reste recommandé entre le variateur coffret mono et le moteur, afin de préserver les performances CEM annoncées. La résistance de freinage n’est pas intégrée au module : un hacheur de freinage est présent, mais une résistance externe reste nécessaire pour les applications à freinage dynamique fréquent. Le choix du câble de raccordement doit également tenir compte de la distance entre le variateur et le moteur, ainsi que du type de câble utilisé pour limiter les chutes de tension.

Le variateur dispose des certifications CE, ATEX, UL, CSA, NOM, EAC, RCM et KC, couvrant un usage dans plusieurs zones géographiques et réglementaires, en complément des normes IEC déjà mentionnées pour les fonctions de sécurité. Les certifications RCM et EAC attestent de la conformité aux exigences australiennes et de l’union économique eurasiatique, un point utile pour les projets d’exportation. Les marquages RCM et EAC s’ajoutent ainsi aux autres certifications pour couvrir la distribution internationale de ce module. La distribution de ce module ATV320U06M2WS reste disponible en stock chez les revendeurs spécialisés en automatisation industrielle, avec un accompagnement technique sur le choix de la carte électronique option et du protocole de communication adapté au projet ; cette distribution en stock facilite les besoins de remplacement rapide sur site, tout en assurant un niveau de stock suffisant pour les commandes urgentes. Cette distribution s’appuie également sur le réseau Schneider Electric pour garantir la disponibilité des pièces détachées et des accessoires de raccordement.

Régulation et modes de contrôle moteur

Le régulateur PID intégré permet la régulation de process sans automate externe dédié, pour les applications simples de régulation de débit, pression ou température. Les modes de contrôle disponibles couvrent le rapport tension/fréquence 2 points et 5 points, le contrôle vectoriel de flux sans capteur, une variante économie d’énergie de ce contrôle vectoriel, un mode tension/fréquence économie d’énergie quadratique, et un contrôle vectoriel sans capteur dédié aux moteurs synchrones PMSM. Cette diversité de modes de contrôle moteur ATV variateur coffret permet d’adapter la stratégie de pilotage au type de charge entraînée, qu’il s’agisse d’une pompe, d’un ventilateur ou d’un convoyeur. Ce variateur vitesse offre ainsi une souplesse de paramétrage adaptée à des profils de charge très différents.

La fréquence de sortie s’étend de 0,1 Hz à 599 Hz, pour une fréquence de découpage de 4 kHz. Cette large plage de fréquence de sortie Hz puissance utile max permet d’envisager des applications à vitesse élevée, au-delà des besoins standards d’un moteur asynchrone triphasé classique. Cette plage de fréquence de sortie Hz puissance utile max reste par ailleurs à vérifier selon le type de moteur raccordé, cette même plage de fréquence de sortie Hz puissance utile max conditionnant le choix final du variateur. L’interrupteur sectionneur vario n’est pas intégré à cette référence : la coupure d’alimentation en amont doit être assurée par un dispositif externe, tel qu’un tesys contacteur ou un sectionneur dédié, dimensionné selon le courant nominal du variateur. À défaut d’un interrupteur sectionneur vario intégré, il est recommandé de prévoir un tesys contacteur en amont de l’installation pour sécuriser la coupure d’alimentation ; cet interrupteur sectionneur vario externe complète ainsi le dispositif de protection global de l’installation.