ATV320U55M3C
Variateurs Altivar 320

Présentation du variateur Altivar machine ATV320U55M3C

Le variateur ATV320U55M3C fait partie de la gamme Altivar machine de Schneider Electric, conçue pour la commande de moteurs sur machines dédiées. Ce variateur tri format compact délivre une puissance nominale de 5.5 kW (7.5 hp) et prend en charge une tension d’alimentation triphasée comprise entre 170V et 264V, avec une tolérance de -15 % à +10 %. L’appellation Altivar machine ATV320 désigne une famille de produits pensée pour les constructeurs machines recherchant compacité et rapidité d’intégration. Le variateur Atv Altivar de cette gamme se décline en plusieurs calibres de puissance pour s’adapter aux besoins des machines dédiées, cette famille Atv Altivar machine couvrant ainsi un large éventail de configurations. L’appellation complète Altivar machine Atv320 confirme d’ailleurs l’appartenance de ce produit à cette famille reconnue par les constructeurs machines. Le format panel mount et le refroidissement par ventilateur permettent une installation directe en armoire électrique, avec des dimensions de 17.8 x 23.2 x 15 cm pour un poids de 3.5 kg.

Le courant de sortie continu atteint 27.5 A, avec un courant transitoire de 41.3 A et une capacité de surcharge de 150 %, adaptée aux démarrages exigeants. La tension sortie assignée suit la tension d’entrée en mode 240V tri, un mode dérivé de la tension 200V typique de cette gamme de variateurs, ce qui simplifie le dimensionnement des câbles de puissance côté moteur ; cette tension sortie assignée reste ainsi cohérente avec les réseaux 200V à 240V rencontrés sur site. Les installations alimentées en tension 200V triphasée bénéficient ainsi d’une plage de fonctionnement adaptée, la tension 200V constituant une référence courante pour ce type d’application industrielle, la tension 200V demeurant également compatible avec les infrastructures de distribution électrique existantes.

Contrôle moteur et plage de fonctionnement

Le variateur Altivar machine ATV320U55M3C, variateur tri format compact, prend en charge plusieurs modes de contrôle moteur : loi V/F à 2 points, V/F à 5 points, V/F quadratique à économie d’énergie, ainsi que le contrôle vectoriel sans capteur en version standard ou économie d’énergie, et le contrôle vectoriel sans capteur pour moteurs synchrones. Cette diversité de modes permet au variateur Altivar machine ATV320U55M3C de couvrir les moteurs asynchrones comme les moteurs synchrones, un atout pour les machines à variateur tri format compact exigeant une adaptation fine du couple ; ce variateur vitesse compact tri format compact s’adresse ainsi à des applications variées.

La fréquence de sortie s’étend de 0.1 Hz à 599 Hz, avec une fréquence de découpage de 4 kHz. Cette plage large autorise des applications à vitesse élevée comme des applications à basse vitesse stabilisée, notamment pour les machines Altivar machine variateur vitesse compact tri format compact utilisées en convoyage ou en process continu, y compris celles équipées d’un luminaire industriel ou d’un luminaire de signalisation raccordé au même réseau électrique 200V, voire d’un luminaire d’ambiance alimenté depuis la même armoire. Le régulateur PID intégré et le couplage bus DC complètent les fonctions de régulation embarquées, réduisant le besoin de composants externes additionnels.

Interfaces matérielles, entrées/sorties et protocole de communication

Le variateur ATV320U55M3C dispose d’un jeu complet de matérielles interfaces : 7 entrées TOR, 3 sorties TOR, 3 entrées analogiques, 1 sortie analogique et 2 sorties relais. Ces interfaces matérielles facilitent le raccordement à des automates et à des capteurs de terrain sans carte électronique option supplémentaire dans la majorité des cas d’usage standards. Pour les architectures plus complexes, une carte électronique option CANopen peut néanmoins étendre les capacités de communication, cette carte électronique option CANopen venant compléter l’offre standard du produit.

Côté protocole, le variateur prend en charge nativement CANopen et Modbus RTU. Oui protocole de communication figure donc parmi les atouts de raccordement réseau du produit, contrairement à d’autres références de la gamme où le protocole reste absent (Non protocole) ; ce contraste entre Oui protocole et Non protocole illustre la diversité de la gamme selon les besoins de communication. Ce double protocole permet au variateur Altivar machine ATV320U55M3C de s’intégrer dans un bus de terrain existant, qu’il soit orienté distribution centralisée ou architecture décentralisée par îlot, cette distribution pouvant elle-même s’appuyer sur plusieurs variateurs en réseau. Le TCP n’est pas pris en charge en natif sur cette référence ; les architectures nécessitant un accès TCP passeront par une passerelle dédiée, cette passerelle devant elle-même assurer la conversion vers le protocole TCP attendu par la supervision. Cette information doit être vérifiée auprès du service technique avant intégration dans un réseau Ethernet industriel, notamment lorsqu’une interface Siemens SIMATIC HMI est envisagée en supervision.

Sécurité intégrée et certifications

Le variateur ATV320U55M3C intègre plusieurs fonctions de sécurité machine : STO SIL3, SS1, SLS, SMS et GDL. La fonction Interface safety STO (Safe Torque Off) répond à la certification SIL 3 selon la norme IEC 61508, un niveau attendu sur les lignes nécessitant un arrêt sécurisé du couple moteur sans coupure de l’alimentation de puissance ; cette fonction Interface safety STO reste ainsi un élément central de la sécurité machine. Cette certification IEC constitue un critère de sélection déterminant pour les responsables achats techniques travaillant sur des machines soumises à des exigences de sécurité fonctionnelle strictes, au même titre que d’autres normes IEC applicables aux variateurs alimentés en tension 200V à 240V. D’autres normes IEC portant sur la compatibilité électromagnétique peuvent également s’appliquer selon le contexte d’installation, ces normes IEC complémentaires renforçant la cohérence globale de la certification du produit.

Le produit est certifié CE, UL, CSA, NOM, ATEX, EAC et RCM. La certification ATEX élargit le champ d’application vers certaines zones à risque, sous réserve de respecter les conditions d’installation propres à cette certification ATEX. Les marquages EAC et RCM attestent de la conformité du produit pour les marchés eurasiatique et australien/néo-zélandais, un point à vérifier pour les projets export ; les certifications EAC et RCM complètent ainsi l’ensemble CE, UL, CSA, NOM et ATEX déjà mentionné, les marquages EAC et RCM devant figurer sur la plaque signalétique du produit livré. L’indice de protection IP20 signifie que le variateur ATV320U55M3C nécessite une installation en armoire fermée, sans exposition directe aux poussières ou projections liquides ; ce niveau de protection reste un facteur déterminant du choix d’implantation, au même titre que la protection contre les surintensités assurée par le calibrage adapté à la tension 200V à 240V. Ce niveau de protection IP20 doit être pris en compte dès la conception de l’armoire d’intégration, cette protection IP20 conditionnant également le choix des câbles utilisés pour le raccordement.

Intégration et conditions d’exploitation

La conception panel mount de ce variateur vitesse compact tri format compact facilite son intégration dans une armoire de distribution électrique standard. La plage de température de fonctionnement s’étend de -10°C à 50°C, un paramètre à respecter pour garantir la fiabilité du produit sur la durée. L’absence de filtre CEM intégré (classe de filtre : sans filtre CEM) implique l’ajout d’un filtre externe si la compatibilité électromagnétique de l’installation l’exige, notamment en présence de câbles longs entre variateur et moteur, y compris lorsque l’installation alimente un luminaire ou tout autre équipement sensible raccordé au réseau 200V ; le choix du câble de raccordement doit alors tenir compte de cette contrainte de compatibilité électromagnétique.

Le hacheur de freinage est intégré, mais une résistance de freinage externe reste nécessaire pour dissiper l’énergie lors des phases de décélération rapide ou de freinage de charges inertielles. Ce point mérite une attention particulière lors du dimensionnement de l’installation complète, notamment sur les machines variateur tri à cycles d’arrêt fréquents, ces machines à variateur tri formant une part importante du parc installé chez les constructeurs machines. Le variateur Schneider Electric Altivar machine ATV320U55M3C s’adresse aux intégrateurs et constructeurs machines recherchant un compromis entre compacité, richesse fonctionnelle et niveau de sécurité certifié, dans un format compatible avec les contraintes d’espace des armoires industrielles modernes ; ce même Schneider Electric propose d’ailleurs plusieurs variantes de cette gamme selon les besoins de puissance. Sa polyvalence de contrôle moteur et son protocole de communication en font une référence adaptée à de nombreuses architectures de distribution électrique en tension 200V, du convoyage à la manutention légère, en passant par les applications nécessitant un pilotage de vitesse compact tri fiable et traçable.