ATV630U40M3
Variateurs Altivar 630

Un variateur process pour applications exigeantes

Le variateur ATV630U40M3 appartient à la gamme Altivar process de Schneider Electric. Ce produit Schneider Electric Altivar cible les applications industrielles nécessitant un contrôle moteur précis, notamment sur les installations de traitement des eaux usées, les convoyeurs et les process nécessitant un couple constant. Ce produit Schneider Electric s’inscrit dans une logique de standardisation pour les intégrateurs travaillant sur plusieurs sites de traitement des eaux usees, ce qui explique pourquoi ce produit Schneider Electric Altivar est souvent retenu comme référence de parc pour les stations d’eaux usees. La référence Altivar process variateur atv Altivar process délivre une puissance nominale de 4 kW pour un courant de sortie continu de 18.7 A, avec une capacité de surcharge de 110% en régime transitoire. La tension d’entrée s’établit entre 200V et 240v, avec une tolérance de -15/+10%, sur une alimentation triphasée à 3 phases conforme aux exigences de la norme iec applicables aux variateurs de vitesse, cette même norme iec encadrant également les essais de compatibilité électromagnétique ; cette alimentation en 240v doit être vérifiée sur site avant la mise en service du variateur. Ce variateur vitesse Schneider Electric Altivar pilote aussi bien les moteurs asynchrones que les moteurs à aimant permanent ou à réluctance synchrone, ce qui élargit son champ d’intégration sur des lignes de production hétérogènes ; le pilotage du moteur aimant permanent reste l’un des atouts de cette gamme Schneider Electric, et ce variateur vitesse s’adapte également aux exigences des applications à couple variable.

Modes de contrôle moteur et plage de fonctionnement

L’Altivar process atv propose plusieurs modes de contrôle moteur : couple constant V/f, couple optimisé V/f, couple variable V/f, ainsi que des modes dédiés au moteur aimant permanent et au moteur à réluctance synchrone. Cette diversité de modes permet d’adapter le pilotage à la charge réelle de l’application, qu’il s’agisse de pompes, de ventilateurs ou de machines à couple constant. La fréquence de sortie s’étend de 0.1 Hz à 500 Hz, avec une fréquence commutation kHz fixée à 4 kHz, un paramètre déterminant pour limiter les pertes thermiques et le bruit acoustique du moteur ; cette fréquence commutation kHz influence également le dimensionnement du filtre cem éventuellement ajouté en périphérie, et le choix du filtre cem doit tenir compte de la longueur du câble moteur installé. La tension sortie assignée du variateur reste cohérente avec l’alimentation d’entrée en 240v, ce qui simplifie le dimensionnement du câblage moteur et le choix du câble de raccordement en amont du projet, conformément aux recommandations iec en matière de section de câble ; cette tension sortie assignee doit rester compatible avec les caractéristiques du moteur entraîné, et la tension sortie assignee conditionne également le choix des protections en amont du circuit. Le raccordement de puissance s’effectue via un câble adapté à la tension d’entrée en 240v, dont la section doit être vérifiée selon la longueur de la liaison moteur, un câble de qualité limitant les chutes de tension sur le circuit de puissance ; ce câble doit également respecter les préconisations iec relatives au blindage lorsqu’il chemine à proximité d’autres circuits sensibles.

Communication et interfaces matérielles

Le variateur Schneider Electric intègre en natif le protocole Ethernet, ainsi que Modbus TCP et Modbus RTU, ce protocole natif simplifiant la mise en service sur les réseaux industriels existants, et ce même protocole permet une supervision à distance via TCP sans matériel additionnel. Ce module communication Ethernet facilite l’intégration dans une architecture d’automatisme existante, en particulier pour les installations pilotées par un automate programmable communiquant en TCP ; ce module d’extension Ethernet s’ajoute aux autres modules disponibles pour la carte communication, et ce module communication reste compatible avec les architectures redondantes courantes en milieu industriel. La configuration réseau s’appuie sur un câble Ethernet cordon standard, raccordé via un terminal dédié, pour le raccordement au commutateur ou à l’automate, ce câble Ethernet cordon devant respecter les préconisations de longueur maximale du fabricant ; le terminal de raccordement doit rester accessible pour toute opération de maintenance ultérieure sur le câble Ethernet cordon. Pour les besoins d’extension, une carte électronique option Canopen ou une Altivar carte communication additionnelle peut être installée selon le protocole de terrain retenu sur le site, chaque terminal d’entrée-sortie restant accessible pour le câblage local ; cette carte électronique option canopen se présente comme une alternative au module Ethernet natif, et cette même carte électronique option facilite l’intégration dans les architectures Altivar carte communication déjà déployées sur le site. Ce module d’extension se loge dans un emplacement dédié du variateur, sans nécessiter de modification du câblage de puissance existant. Non protocole propriétaire n’est imposé par défaut, ce qui laisse une certaine liberté d’intégration dans un environnement multi-marques, ce non protocole fermé favorisant l’interopérabilité avec des automates d’autres marques ; ce non protocole exclusif permet également de limiter les coûts de licence logicielle. Les matérielles interfaces disponibles comprennent 8 entrées TOR, 3 entrées analogiques, 2 sorties analogiques et 3 sorties relais, une configuration qui couvre la majorité des besoins de câblage terrain sans carte d’extension supplémentaire ; ces interfaces matérielles restent accessibles sans démontage complet du variateur, et ces mêmes matérielles interfaces facilitent les opérations de diagnostic sur site.

Sécurité fonctionnelle et conformité normative

Le variateur intègre la fonction STO (Safe Torque Off), une Interface safety qui permet de couper le couple moteur sans isoler l’alimentation de puissance, réduisant ainsi les temps d’arrêt en cas d’intervention de maintenance ; cette interface safety s’intègre directement dans la logique de sécurité du circuit de commande, et cette même interface safety limite les risques lors des interventions sur le circuit de puissance. Cette fonction répond aux exigences SIL 3 selon la norme IEC 61508 et PLe selon ISO 13849-1, un niveau de sécurité fonctionnelle adapté aux applications critiques en milieu industriel, ces deux référentiels s’appuyant sur les principes iec reconnus internationalement. Sur le plan des certifications, le produit dispose des marquages CE, UL, CSA, TÜV, DNV-GL, ainsi que des certifications ATEX et ATEX zone 2/22 pour une utilisation en zone à risque d’explosion, les zones ATEX correspondantes devant être vérifiées avant installation. Le choix d’un variateur certifié ATEX reste essentiel pour toute installation en atmosphère explosible, en complément des dispositions périphériques prévues sur le site, la certification ATEX conditionnant souvent le choix du câble et des presse-étoupes associés ; toute extension en zone ATEX doit également prévoir un câble compatible avec les contraintes thermiques locales. Le marquage Eac et la certification Rcm ne figurent pas dans les données constructeur disponibles pour cette référence ; la certification Rcm et le marquage eac devront être confirmés directement auprès du fabricant si le projet l’exige, la certification rcm restant un prérequis pour certains marchés d’exportation, tout comme le marquage eac reste requis pour certains pays de la zone économique concernée. Le variateur ne dispose pas de filtre cem intégré ni de résistance de freinage intégrée, deux éléments à prévoir en périphérie si l’application le nécessite, notamment en présence de perturbations conduites sur le circuit d’alimentation et sur le circuit de commande associé.

Environnement d’installation et caractéristiques physiques

Le format panel mount et le refroidissement par ventilation (fan) déterminent les contraintes d’intégration en armoire électrique. L’indice de protection IP21 impose une installation en environnement protégé de la poussière et des projections d’eau directes, typiquement à l’intérieur d’un coffret fermé. La plage de température de fonctionnement s’étend de -15°C à 50°C, ce qui couvre la majorité des environnements industriels tempérés. Avec ses dimensions de 14.4 cm de largeur, 35 cm de hauteur et 20.3 cm de profondeur pour un poids de 4.6 kg, ce variateur Schneider Electric Altivar trouve sa place dans les armoires standards sans contrainte d’encombrement majeure. Le régulateur PID intégré permet de piloter directement des boucles de régulation simples, comme le maintien d’une pression ou d’un débit, sans recourir à un automate externe pour cette fonction. Ce variateur ATV630U40M3, neuf, boîte ouverte ou reconditionné selon la disponibilité, s’intègre dans les projets de rénovation comme dans les installations neuves nécessitant une alimentation 240v triphasée fiable.