ATV930D37N4Z
Variateurs Altivar 930

Présentation du variateur ATV930D37N4Z

Le variateur vitesse ATV930D37N4Z appartient à la gamme Altivar machine ATV930 de Schneider Electric Altivar, conçue pour piloter des moteurs asynchrones et synchrones dans des applications industrielles exigeantes. Ce produit affiche une puissance nominale de 37 kW (50 hp) et un courant de sortie continu de 74,5 A, avec une capacité de surcharge de 120 %. Le variateur vitesse compact pocket n’est pas la déclinaison retenue ici : cette référence ATV930D37N4Z correspond au format panel mount, refroidi par ventilateur, pensé pour une intégration en armoire de distribution. Ce variateur vitesse compact se différencie ainsi nettement de la déclinaison compact pocket évoquée plus haut, chacune répondant à des contraintes d’encombrement différentes. La tension d’entrée admise s’étend de 323 V à 480 V, avec une tolérance de -15 % / +10 %, ce qui couvre les réseaux 400V tri standards rencontrés en environnement industriel, ces réseaux 400v tri restant la référence pour la majorité des sites de production. Ce variateur ATV se distingue également par sa capacité à s’intégrer dans des architectures de contrôle-commande variées, ce qui en fait un ATV apprécié dans les projets d’automatisation industrielle.

L’Altivar process variateur vitesse et l’Altivar machine ATV930 partagent une architecture de contrôle moteur commune, mais l’ATV930D37N4Z cible spécifiquement les applications machines nécessitant réactivité et précision. Cet Altivar process variateur vitesse illustre par ailleurs la cohérence de gamme entretenue par Schneider Electric entre ses différentes familles de variateurs. Le régulateur PID intégré permet de piloter des boucles de process directement depuis le variateur ATV930D37N4Z, sans automate supplémentaire dans les configurations simples. Ce moteur kit conformité associé à la gamme ATV930 facilite le remplacement de variateurs existants tout en respectant les exigences documentaires du site industriel, ce moteur kit conformité restant un complément utile lors des opérations de mise à niveau. Cet ATV bénéficie ainsi du savoir-faire Schneider Electric en matière de variation de vitesse, tout comme l’ensemble des références de la gamme ATV.

Communication et connectivité avancée

Ce produit prend en charge trois protocoles de communication : Modbus TCP, Modbus RTU et Ethernet/IP. Le protocole Modbus TCP s’intègre dans les architectures d’automatisation reposant sur Ethernet industriel, tandis que le protocole Modbus RTU reste pertinent pour les installations existantes câblées en série. Cette connectivité avancée facilite la supervision à distance et l’intégration dans un système de contrôle-commande centralisé ; cette connectivité avancée repose également sur le choix rigoureux du câble de communication utilisé. Le raccordement s’effectue via câble réseau adapté au protocole choisi, et chaque câble doit respecter les préconisations de longueur pour préserver la qualité du signal Modbus TCP ou Ethernet/IP. Un câble blindé de bonne qualité limite par ailleurs les perturbations susceptibles d’affecter la liaison Modbus TCP sur de longues distances, et l’usage d’un câble certifié pour le protocole TCP retenu reste recommandé.

Les interfaces matérielles du variateur comptent 10 entrées TOR, 2 sorties TOR, 3 entrées analogiques, 2 sorties analogiques et 3 sorties relais. Ces matérielles interfaces autorisent le raccordement de capteurs, de contacts secs et d’actionneurs auxiliaires sans carte d’extension complémentaire dans la majorité des cas d’usage courants ; ces interfaces matérielles et matérielles interfaces demeurent accessibles en face avant du variateur.

Sécurité intégrée et fonctions Interface safety

L’ATV930D37N4Z embarque un ensemble de fonctions de sécurité conformes à la certification IEC 61508 SIL3 et ISO 13849-1 PLe Cat.4 : STO (Safe Torque Off), SS1 (Safe Stop 1), SLS (Safely Limited Speed), SBC (Safe Brake Control) et SBT (Safe Brake Test). Cette Interface safety work directement au niveau du variateur ATV930D37N4Z, ce qui réduit le câblage de sécurité externe et simplifie la conformité machine selon la norme IEC applicable. Cette Interface safety work en complément du safety protocole embarqué, l’ensemble formant une chaîne de sécurité cohérente au sein de l’installation. Le safety protocole intégré dispense dans de nombreux cas l’ajout d’un relais de sécurité externe pour les fonctions courantes d’arrêt sécurisé, conformément aux exigences de la norme IEC applicables à ce type d’installation.

Le variateur intègre également un hacheur de freinage (résistance externe requise) et un couplage bus DC, ce qui permet la mutualisation d’énergie entre plusieurs variateurs ATV930 sur une même installation, notamment dans les configurations de type enrouleur/dérouleur où l’énergie de freinage d’un axe peut alimenter un axe moteur ; ce type de montage enrouleur derouleur illustre bien l’intérêt du couplage bus DC dans une installation multi-axes.

Filtrage CEM et conformité réglementaire

Le filtre CEM intégré assure une classe C2 pour les câbles moteur jusqu’à 50 mètres et une classe C3 jusqu’à 150 mètures, conformément à la norme EN/IEC 61800-3. Une plaque CEM optionnelle est disponible pour les installations nécessitant une conformité renforcée. Ce filtre cem limite les perturbations conduites et rayonnées émises par le variateur ATV930D37N4Z vers le réseau d’alimentation et les équipements environnants, un point de vigilance en distribution industrielle partagée avec d’autres charges sensibles, y compris un luminaire ou un circuit d’éclairage raccordé sur le même tableau, ce luminaire pouvant être sensible aux perturbations conduites si le filtrage CEM n’est pas correctement dimensionné ; le choix du filtre cem adapté conditionne directement la tranquillité de fonctionnement de ce type de luminaire.

Côté certifications, le produit répond aux exigences CE, UL, CSA, TÜV, REACH et RoHS. Les marquages RCM et EAC ne figurent pas dans les données constructeur transmises pour cette référence ; il convient de vérifier ce point auprès du fabricant si le marché de destination l’exige, notamment lorsque les produits doivent circuler vers des zones où les marquages RCM et EAC sont obligatoires, ces produits nécessitant alors une vérification documentaire complémentaire avant expédition. La protection thermique et la protection contre les surcharges font partie des fonctions natives du variateur, contribuant à la protection globale de la chaîne moteur.

Contrôle moteur et intégration en armoire

Le variateur prend en charge plusieurs modes de contrôle moteur : V/f à couple constant, V/f à couple variable, commande vectorielle sans capteur, contrôle de moteur à aimants permanents et contrôle de moteur synchrone à réluctance. Cette polyvalence permet d’associer l’ATV930D37N4Z à des moteurs asynchrones classiques comme à des moteurs synchrones plus récents, sans changement de matériel. La fréquence de sortie s’étend de 0,1 Hz à 599 Hz, avec une fréquence de découpage de 4 kHz, un paramètre à ajuster selon le niveau de bruit acoustique moteur toléré et les pertes de commutation admissibles.

Sur le plan mécanique, le variateur ATV930D37N4Z mesure 59,7 cm de hauteur, 21 cm de largeur et 26,2 cm de profondeur, pour un poids de 36 kg. L’indice de protection IP20 impose une installation en armoire fermée, à l’abri de la poussière et des projections. La plage de température de fonctionnement va de -15°C à 50°C, un critère à respecter lors du dimensionnement de la ventilation de l’armoire. La puissance quadratique tension sortie assignée du variateur doit être vérifiée en amont face au couple résistant de la charge entraînée, notamment pour les applications à couple quadratique comme les pompes et ventilateurs, où la tension sortie assignée suit une loi liée à la vitesse ; cette puissance quadratique tension sortie assignée conditionne le bon dimensionnement de l’installation pour ce type de charge.