2 Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel
Transcription
2 Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel
OpenAir™ Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 Manuel technique Edition 2.1 CE1Z4613fr 04.2005 Building Technologies HVAC Products 2/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA...1 CE1Z4613fr 04.2005 Table des matières 1 Introduction................................................................................................... 5 1.1 Rappel des modifications ............................................................................... 5 1.2 A propos de ce document............................................................................... 5 1.3 Contenu du document .................................................................................... 5 2 Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel ........................................... 6 2.1 Domaines d’application .................................................................................. 6 2.2 Références et désignations ............................................................................ 6 2.3 2.3.1 2.3.2 Description des fonctions ............................................................................... 7 Description de fonctionnement pour GCA...1 ................................................. 7 Complément à la description technique du GCA16...1 .................................. 7 2.4 Appareils de régulation et de commande ....................................................... 8 2.5 Construction et exécution ............................................................................... 8 2.6 Eléments de réglage et de commande........................................................... 9 3 Technique.................................................................................................... 10 3.1 Moteur d'entraînement et ressort de rappel ................................................. 10 3.2 Plage de rotation et limitation mécanique .................................................... 10 3.3 Contacts auxiliaires et signaux de réglage ................................................... 11 3.4 Fonction de caractéristique réglable............................................................. 12 3.5 Zone neutre .................................................................................................. 13 4 Indications pour l'ingénierie...................................................................... 14 4.1 Remarques concernant la sécurité............................................................... 14 4.2 Prescriptions spécifiques aux appareils ....................................................... 15 4.3 Indications concernant l'optimisation du point de vue CEM ......................... 16 4.4 Détermination des servomoteurs rotatifs...................................................... 16 5 Indications pour le montage...................................................................... 18 6 Indications pour le câblage ....................................................................... 19 6.1 Longueurs de ligne et sections admissibles ................................................. 19 6.2 Câblage des servomoteurs à commande tout ou rien.................................. 21 6.3 Câblage des servomoteurs à commande trois points .................................. 21 6.4 6.4.1 Câblage des servomoteurs à commande progressive ................................. 22 Alimentation en 24 V~ .................................................................................. 22 7 Remarques pour la mise en service ......................................................... 23 7.1 Contrôle général ........................................................................................... 23 7.2 Contrôle électrique de fonctionnement......................................................... 23 8 Caractéristiques techniques ..................................................................... 25 9 Schémas...................................................................................................... 27 9.1 Schémas des connexions............................................................................. 27 9.2 Repérage des câbles ................................................................................... 27 9.3 Schémas de raccordement (commande tout ou rien ou 3 points)................ 28 9.4 9.4.1 9.4.2 Schémas de raccordement (commande progressive).................................. 29 Application type ............................................................................................ 29 Couplages spéciaux pour commande progressive ...................................... 29 3/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 10 Indications pour l'élimination des appareils ............................................30 11 Annexe .........................................................................................................31 11.1 Encombrements............................................................................................31 11.2 Documents de référence ..............................................................................31 4/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 1 Introduction 1.1 Rappel des modifications Modification Date Chapitres Pages Powerpack (deux moteurs) 2.2, 2.3 6, 7 Eléments de réglage et de commande 2.6 9 8 27 Caractéristiques techniques (dimensions) 03.12.2003 Encombrements 11.1 33 2.2, 11.2 6, 34 Raccordement en parallèle 4.2 15 Longueurs de ligne et sections 6.1 19 10 32 11.1 33 Accessoires, pièces de rechange (ASC77…) Indications pour l'élimination des appareils 05.01.2005 27.01.2005 Encombrements (2 x 33,75) 1.2 A propos de ce document Destination Ce document s'adresse aux responsables produits et aux collaborateurs des différents domaines de marchés, chargés de l'ingénierie et de la mise en service. Objet Il constitue une base de connaissances. En dehors des informations générales il délivre des bases techniques pour les servomoteurs rotatifs der type GCA...1. Il fournit aux utilisateurs ci-dessus toutes les informations nécessaires pour l'ingénierie, le montage, le câblage, la mise en service et la maintenance. Documents de référence Au chapitre 11.2 «Documents de référence», vous trouverez une liste des documents concernant les servomoteurs rotatifs et linéaires et leurs accessoires. 1.3 Contenu du document Ce document contient les bases technique pour les servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel de la série GCA...1 pour : • Commande tout ou rien • Commande trois points • Commande progressive Les sujets suivants sont traités : • Références des appareils avec options correspondantes • Domaines d'application et fonctions • Exécution des servomoteurs avec les éléments de réglage et de commande • Contacts auxiliaires réglables et fonction de caractéristique • Indications concernant l'ingénierie et consignes et prescriptions de sécurité • Indications pour le montage, le câblage et la mise en service • Caractéristiques techniques • Schémas • Indications pour l'élimination de ces appareils en respectant les directives pour la protection de l'environnement 5/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 2 Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel Ce chapitre présente les applications, les fonctions et les combinaisons d'appareils; il indique les références et la structure de cette famille de moteurs, ainsi que ses éléments de réglage et de commande. 2.1 Domaines d’application Les servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel sont utilisés dans des installations de ventilation et de climatisation pour la commande de volets d'air et de clapets : • Pour des surfaces de volet pouvant aller jusqu'à 3 m2, selon la facilité de manoeuvre • Dans des installations de ventilation où le servomoteur doit impérativement revenir dans une position de sécurité (retour à zéro) en cas de coupure de courant. • Pour raccordement à des régulateurs à commande tout ou rien, 3 points ou progressive • Pour volets avec deux servomoteurs sur le même axe de volet (Powerpack) 2.2 Références et désignations Le tableau suivant montre les options pour les divers types de moteurs rotatifs. GCA... 121.1E 126.1E 321.1E 326.1E 131.1E 135.1E 161.1E 163.1E 164.1E 166.1E Commande Alimentation 24 V~ Alimentation 230 V~ Signal de commande Y 0...10 V– 0...35 V– avec fonction de caractéristique Uo, ∆U Indicateur de position U = 0...10 V− Potentiomètre de recopie 1kΩ Contacts auxiliaires (deux) Powerpack (deux moteurs) Accessoires, pièces de rechange X tout ou rien X X 3 points X X à commande progressive X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Pour élargir le fonctionnement des servomoteurs, il existe divers accessoires : Contact auxiliaire externe (1 contact) Contact auxiliaire externe (2 contacts) Set de montage rotatif / linéaire pour montage sur le sol Set de montage rotatif / linéaire pour montage mural Kit de conversion rotatif / linéaire avec levier Kit de conversion rotatif / linéaire avec levier et support Levier universel Réglette anti-torsion pour Powerpack Réglette anti-torsion pour Powerpack Adaptateur d’axe Capot de protection pour montage à l'extérieur du servomoteur rotatif Remplacement Belimo AF Fiche technique pour accessoires et pièces de rechange ASC77.1 ASC77.2 ASK71.1 ASK71.2 ASK71.3 ASK71.4 ASK71.9 ASK73.1 ASK73.2 ASK74.1 ASK75.1 ASK77.1 N4699 6/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 2.3 Description des fonctions 2.3.1 Description de fonctionnement pour GCA...1 Le tableau donne une liste des fonctions avec les types de commande correspondants. Type Commande GCA12..1 / GCA32..1 GCA13...1 GCA16...1 tout ou rien trois points progressive Y = 0...35 V– avec point de départ Uo = 0...5 V et plage de travail ∆U = 2…30 V Signal de réglage, avec fonction caractéristique réglable Sens des aiguilles d'une montre ou sens inverse selon la position de montage sur l'axe du volet Mouvement rotatif Sens de rotation : lorsque le moteur est alimenté, il tourne de 0° ⇒ 90° lorsque le moteur est alimenté et selon • lorsque le moteur est alimenté et la commande, le moteur tourne reçoit le signal de réglage, il tourne dans la position désirée. • de 0°⇒ 90° = ouverture • en cas d'interruption du signal de • de 90°⇒ 0° = fermeture réglage, le moteur retourne dans la Si la commande est arrêtée, le servoposition Y = 0 V−. moteur reste dans la position atteinte. En cas de défaillance ou de coupure de l'alimentation, le ressort de rappel ramène le servomoteur dans la position mécanique zéro. Affichage position mécanique Position angulaire à l'aide de l'indicateur de position En reliant le potentiomètre de recopie à • Signalisation de position une source de tension externe, on peut Une tension de sortie U = 0…10 V–, prélever une tension proportionnelle à proportionnelle à l'angle de rotation l'angle de rotation. est générée. Affichage position électrique Les points de commutation des contacts auxiliaires A et B peuvent être réglés individuellement indépendamment l'un de l'autre entre 5° et 90° par pas de 5°. Powerpack (2 moteurs) On obtient un couple de rotation double en montant 2 servomoteurs identiques sur le même axe de volet à l'aide de l'accessoire ASK73.1 Comportement en cas de blocage du volet On obtient un couple de rotation double en montant 2 servomoteurs identiques sur le même axe de volet à l'aide de l'accessoire ASK73.2 Le servomoteur est équipé d'un dispositif de coupure automatique. • En l'absence de tension, le servomoteur peut être positionné à volonté à l'aide d'une clé six pans et Réglage manuel bloqué au moyen d'un tournevis. • En cas de déverrouillage mécanique à l'aide d'une clé six pans (rotation dans le sens "90° - ouverture") ou si l'on applique brièvement la tension d'alimentation, le servomoteur revient en position zéro On peut limiter mécaniquement la plage de rotation, par pas de 5°, en ajustant l'adaptateur d'axe. Délimitation de l'angle de rotation 2.3.2 Complément à la description technique du GCA16...1 Ce qui suit est valable pour les servomoteurs à commande progressive. Fonction de caractéristique (GCA163.1, GCA16...1) Le point de départ Uo et la plage de travail ∆U peuvent être configurés au moyen de deux potentiomètres (cf. chap. 3.4 «Fonctions de caractéristique réglables»). La tension d'entrée maximale admissible (Uo + ∆U) est de 35 V–. Domaines d’application Les servomoteurs disposant de cette fonction peuvent être utilisés pour les applications suivantes : • Commande de volets avec limitation de course par ex. dans un intervalle de 0...45° pour la totalité de la plage du signal de commande 0...10 V–. • Organe de réglage séquentiel dans des boucles de réglage disposant uniquement d’un signal de réglage de 0...10 V– pour la commande de plusieurs séquences. • Systèmes de régulation avec un signal de réglage dérivé du 0...10 V–, par exemple 2...10 V– ou 0...35 V–. 7/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 2.4 Appareils de régulation et de commande Les servomoteurs peuvent être raccordés à tout appareil de réglage et d’automatisme présentant les sorties suivantes. Les conditions requises en matière de sécurité doivent être assurées (cf. chap. 4 «Indications pour l'ingénierie»). Type de servomoteur Commande Sortie du régulateur GCA12...1 tout ou rien 24 V~ GCA32...1 tout ou rien 230 V~ GCA13...1 3 points 24 V~ GCA16…1 à commande progressive 0...10 V– / 0...35 V– 2.5 Construction et exécution Description succincte Les servomoteurs rotatifs GCA...1 existent en version pour régulateur tout ou rien, trois points ou à commande progressive, avec ressort de rappel assurant la fonction de retour à zéro de sécurité. Le couple nominal est de 16 Nm. Le servomoteur est précâblé. Boîtier Boîtier robuste entièrement métallique en fonte d’aluminium. Il garantit une durée de vie élevée de l’appareil même sous les conditions les plus exigeantes. Train d’engrenages Train d’engrenages sans entretien et silencieux, protégé contre les surcharges et les blocages même en fonctionnement prolongé. Précontrainte des ressorts Précontraints à 5° en usine, les ressorts assurent la fermeture des volets d'air si le montage est correct. Réglage manuel A l'aide d'une clé six pans le servomoteur peut être réglé manuellement des deux côtés et être bloqué à l'aide d'un tournevis. Adaptateur d'axe à auto-centrage Différents diamètres et sections d'axe (carrés, ronds) peuvent être centrés et fixés grâce à ce système au moyen d'une seule vis. L'adaptateur d'axe peut être introduit de part et d'autre du manchon. Pour des axes courts, il peut être posé sur la gaine. L’adaptateur s’emboîte sur son support par engrenage. Réglette anti-torsion Une réglette perforée munie d'un boulon permet de fixer le servomoteur. Raccordement électrique Les moteurs sont livrés avec un câble de raccordement monté de 0,9 m. Eléments spécifiques aux types Les servomoteurs sont livrés sous forme de variantes spécifiques avec les éléments suivants : Contact auxiliaire Les contacts auxiliaires A et B pour les fonctions supplémentaires sont réglagles des deux côtés. Potentiomètre pour point de départ / plage de travail Les deux potentiomètres pour les fonctions de caractéristique Uo et ∆U sont accessibles des deux côtés. Potentiomètre de recopie pour affichage de position Le potentiomètre est incorporé et peut être raccordé via un câble. 8/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 2.6 Eléments de réglage et de commande Servomoteur Légende 12 11 1 2 1 2 3 90° - 5° 4 A B 10 9 5 6 3 4 7 ∆U 2 5 10 15 30 25 Uo 0 1 8 9 10 11 12 13 14 15 16 STOP 8 20 2 5 3 4 4637Z02 5 Boîtier Echelle des angles de rotation Ouverture pour clé six pans pour réglage manuel Potentiomètre de réglage de la plage de travail ∆U Potentiomètre de réglage du point de départ Uo Câble de raccordement pour alimentation et signal de réglage Câble de raccordement des contacts auxiliaires Axe de blocage des engrenages Axe de réglage pour contact auxiliaire B Axe de réglage pour contact auxiliaire A Indicateur de position Adaptateur d'axe à auto-centrage Anneau de sécurité de l’adaptateur Adaptateur de l'indicateur de position Réglette anti-torsion Câble de raccordement pour potentiomètre de recopie 15 6 Sens de rotation, en fonction de de la position de montage 7 16 Mise en place de l'adaptateur d'axe Pour axes de volet longs 13 Pour axes de volet courts 12 13 11 11 12 4637Z06 4637Z05 4637Z04 4637Z03 14 9/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 3 Technique Ce chapitre traite des thèmes suivants : • Moteur d'entraînement et ressort de rappel • Contacts auxiliaires réglables • Fonction de caractéristique réglable (signal de réglage 0...35 V–) • Caractéristique de régulation compte tenu de la zone neutre 3.1 Moteur d'entraînement et ressort de rappel Moteur à courant continu offrant un réglage précis de la vitesse, un contrôle du couple pour protéger l’appareil et les volets et une fonction fiable de retour à zéro. La force de rappel est accumulée dans un ressort qui ramène le servomoteur en position zéro en cas de manque de courant. 3.2 Fonctions mécaniques Plage de rotation et limitation mécanique Le graphique suivant montre le rapport entre les limitations mécaniques internes et externes de la plage de rotation. Plage de rotation de l'engrenage 0° 95° Butées internes -2.5° 97.5° Butées externes Plage de réglage de l'adaptateur Plage de rotation du moteur (sans limitation de l'angle de rotation) c Préréglage de l'engrenage (réglage d'usine) 0° 5° 20° 40° 60° 80° 95° 1 Aiguille -5° 0° Limitation de l'angle de rotation Réglage de l'adaptateur Exemple x = 7 x = nombre de pas (5°) d y compris préréglage de l'engrenage 90° 5° 0° 40° x · 5°= 7 · 5° 95° ∆ = 62.5° x >1 x=0 ∆ = 95°-x · 5° +2.5° ∆ = 95° 2 4614D10 Plage de rotation 10/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 3.3 Fonctions électriques Contacts auxiliaires et signaux de réglage La figure suivante montre le rapport entre l'angle de rotation, les points d'enclenchement réglables des contacts auxiliaires A et B et le signal de réglage. 0° 95° Plage de rotation de l'engrenage Butées internes A Contacts auxiliaires Réglage d’usine: A = 5°; B = 85° Plage de réglage 5°…90° B A 20 10 Aux Switch 40 Adjustment 20 5° 5° B 85° 40 90 80 50 60 70 4637Z07 ⇒ 1 x click 70 30 S2 S3 S5 S6 (Q24) (Q22) (Q21) S4 (Q21) S2 S3 (Q24) (Q22) (Q14) (Q12) (Q14) (Q12) Etats de commutation S4 (Q11) S1 (Q11) S1 S5 S6 Rotation en fonction du signal de positionnement 0° Signal de positionnement progressif, 0…10 V− 24 V~ / 24...48 V– c reste en position (G,G0,Y=U) d s'ouvre (G,G0,Y>U) e se ferme (G,G0,Y<U ou G,G0) f fonction de retour à zéro (sans tension) 95° 1 2 3 4 0° Signal de commande 3 points 24 V~ / 24...48 V– g reste en position (G, G0) h s'ouvre (G G0, Y1) i se ferme (G, G0, Y2 ou G, G0, Y1, Y2) j fonction de retour à zéro (sans tension) 95° 5 6 7 8 0° Remarque 95° 9 10 4614D11 Signal de commande tout ou rien 24 V~ / 24...48 V–; 230 V~ k s'ouvre (G, G0 ou L, N) l fonction de retour à zéro (sans tension) Les axes de réglage des contacts auxiliaires tournent avec l'adaptateur. Les échelles graduées se rapportent donc uniquement à la butée interne de 0°. 11/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 3.4 L’appareil est commandé par le signal progressif 0...35 V– d’un régulateur. L’angle de rotation est proportionnel à ce signal. Le potentiomètre "Uo" permet de définir le point de départ entre 0...5 V– et ∆U" de la plage de travail entre 2...30 V–. Ys [%] 100 4) 1) 3) 2) 4637D04 Servomoteurs GCA163.1, GCA164.1 Fonction de caractéristique réglable ∆U 5 2 10 15 20 30 0 25 Uo 2 5 10 30 35 Y [V] 0 1 2 UO ∆U (max. 30 V) 3 5 Ys Y Uo ∆U 4 Uo Plage de réglage: 100° = angle de rotation 95° Signal de réglage Point de départ Plage de travail (pour Ys = 100 %) ∆U 4637Z01 Exemples selon graphe Exemple 1) 2) 3) 4)* Signal de réglage Y 0 ...2 V– 5 ...10 V– 5 ...35 V– 0 ...10 V– 0 ...30 V– 0 ...10 V– Plage de réglage Ys 0...100 % 0...17 % 0...100 % 0...33 % 0...100 % 0...100 % Réglages Uo ∆U 0 V– 2 V– 5 V– 30 V– 0 V– 30 V– 0 V– 10 V– 4)* Caractéristique par défaut Remarque • L'entrée Y est limitée à 35 V− maximum. • ∆U est de 30 V− maximum. Exemple On cherche la plage de travail à régler ∆U, lorsque le servomoteur doit s'ouvrir de 0...50 % pour un signal de réglage de Y = 2...10 V–. Le point de départ Uo est donc de 2 V. L'angle de rotation est de 90°. L'auto-adaptation n'est pas activée. Formule Calcul de la valeur de réglage pour ∆U: ∆U = Réglages des potentiomètres [ ] ⋅ (10 [V ] − Uo [V ] ) = 100 % ⋅ (10 V −2 V ) = 16 V Plage de réglage de travail Ys [%] 50 % Plage de réglage max. Ys max % Uo = 2 V, ∆U = 16 V 12/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 YS [%] 100 4637D02 Caractéristique pour l'exemple Plage de réglage. max. Ysmax = 100 % (95°) Plage de réglage de travail Ys = 50 % (47,5°) Point de départ Uo = 2V Plage de travail ∆U = 16 V 50 0 2 U min 3.5 10 18 Y [V] Plage de travail active ∆Uw = Umax − Umin = 10 V − 2 V = 8 V ∆U (16 V) Uo U max Zone neutre Pour les servomoteurs à commande progressive, il faut tenir compte de la caractéristique de régulation pour le point de réglage de consigne choisi. Servomoteurs GCA161.1, 166.1 (0...10 V−) Le schéma représente la caractéristique de réglage compte tenu de la zone neutre. Les valeurs indiquées sur le graphique pour la zone neutre sont valables pour la plage 0...10 V– (sans fonction de caractéristique) et pour le réglage "Sens des aiguilles d'une montre". E +E Hystérésis H = 70 mV Zone neutre NZ = 200 mV 4614D03dfr Hystérésis H = 70 mV Sens des des aiguilles d'une montre 0° Æ 90° 90° Æ 0° -E Sens contraire des aiguilles d'une montre Sens d'action Le schéma indique le rapport entre la tension différentielle E = Y – U (différence entre valeur de consigne Y et valeur effective U) et le sens de rotation, compte tenu de l'hystérésis et de la zone neutre. Servomoteurs GCA163.1, 164.1 (0...35 V−) Pour la plage 0...35 V– (avec fonction de caractéristique) on a pour La zone neutre NZ = 2 % de la plage de travail ∆U L'hystérésis H = 0,7 % de la plage de travail ∆U 13/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 4 Indications pour l'ingénierie Introduction Les manuels des systèmes utilisés contiennent des indications importantes pour l'ingénierie. Il est conseillé de les consulter avant de poursuivre la lecture des paragraphes suivants et de porter une attention particulière aux indications concernant la sécurité. Conformité de l'utilisation Les servomoteurs ne doivent être utilisés dans le système que pour les applications telles que précisées dans la documentation relative aux principes de base de ce système. Il faut par ailleurs tenir compte des particularités et prescriptions spécifiques à chaque servomoteur, telles qu’elles sont indiquées dans ce chapitre et au chapitre 8 «Caractéristiques techniques». 4.1 A respecter impérativement Indications concernant la sécurité Consignes générales Remarques concernant la sécurité Ce chapitre traite des prescriptions générales et des consignes relatives à la tension secteur et à l'alimentation. Il contient des informations importantes pour votre sécurité et celle de l'installation entière. Dans ce document, le triangle de mise en garde ci-contre signifie que les prescriptions et indications correspondantes doivent être impérativement respectées. Sinon la sécurité des personnes et des biens n'est pas assurée. Lors de l'étude et l'exécution du projet, il convient de respecter : • les réglementations relatives aux installations électriques et aux courants forts en vigueur dans le pays concerné, • les autres normes nationales de sécurité, • les prescriptions relatives aux installations électriques dans le pays concerné, • les prescriptions du fournisseur d'énergie électrique, • les schémas, listes de câbles, plans d'ensemble, spécifications et conventions du client ou du bureau d'études mandaté, • les prescriptions de tiers, par ex. les directives du maître d'oeuvre, etc. Sécurité La sécurité électrique dans les systèmes de gestion de bâtiment de Siemens / HVAC Products est basée essentiellement sur l'utilisation de la très basse tension avec séparation sécurisée par rapport à la tension secteur. TBTS, TBTP Selon que la très basse tension est mise à la terre ou non, on obtient une application conforme en matière de TBTS (très basse tension de sécurité) ou TBTP (très basse tension de protection) selon HD 384 "Installations électriques dans les bâtiments" : sans mise à la terre = TBTS ou, en anglais, SELV = Safety Extra Low Voltage avec mise à la terre = TBTP ou, en anglais, PELV = Protection by Extra Low Voltage Mise à la terre de G0 (zéro du système) Recommandation pour la mise à la terre de G0 En ce qui concerne la mise à la terre de G0, les points suivants doivent être respectés : • le G0 du 24 V~ peut être mis à la terre ou non. A ce sujet, prendre en compte les prescriptions et habitudes locales. • une mise à la terre peut être nécessaire ou non admise pour raisons fonctionnelles. • En général, il est conseillé de mettre à la terre les systèmes 24 V~, si cela n'est pas en contradiction avec les prescriptions du constructeur. • Pour éviter des circuits de retour par la terre, les systèmes avec TBTP ne peuvent être reliés à la terre qu'en un seul point ; à défaut d'autres indications, ceci se fait le plus souvent sur le transformateur. 14/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 Tension d'alimentation 24 V~ / 230 V~ Les consignes suivantes sont à respecter pour ces tensions d'alimentation : Prescription Alimentation 24 V~ 230 V~ Spécification pour les transformateurs 24 V~ Maintien de l'alimentation 24 V~ Transformateurs côté secondaire : • Selon la charge effective de tous les appareils raccordés. • Un fusible doit toujours être monté pour G (potentiel système) • Si cela fait l'objet d'une prescription, il faut un fusible de plus sur la liaison G0 (zéro de système). Maintien de l'alimentation 230 V~ Transformateurs côté primaire selon les prescriptions relatives aux installations électriques des bâtiments dans le pays concerné. 4.2 Sécurité des appareils Raccordement parallèle de servomoteurs Cette tension doit répondre aux exigences pour la très basse tension de sécurité (TBTS) ou de protection (TBTP) : • Ecart admissible de la tension nominale 24 V~ sur les servomoteurs : +/− 20 % • Ecart admissible de la tension nominale 230 V~ sur les servomoteurs : +/− 10 % • Utilisation de transformateurs de sécurité selon EN 61558, à double isolement, calculé pour 100% de durée de fonctionnement, pour l'alimentation de circuits en TBTS ou en TBTP. • Pour déterminer la puissance du transformateur, aditionnez la consommation en VA de tous les servomoteurs utilisés. • La puissance prélevée au transformateur ne devrait pas excéder 50 % de la charge nominale pour causes de rendement. • La puissance nominale du transformateur doit être au minimum 25 VA. Avec des transformateurs de plus faible puissance, le rapport entre tension de marche à vide et tension à pleine charge est plus défavorable (> +20 %). Prescriptions spécifiques aux appareils La sécurité des appareils est entre autres assurée par • L'alimentation en très basse tension 24 V~ selon TBTS ou TBTP • Le double isolement entre la tension secteur 230 V~ et les circuits TBTS / TBTP • Servomoteurs tout ou rien et 3 points GCA32...1, GCA12...1 et GCA13...1 : 2 servomoteurs maximum peuvent être montés sur le même axe de volet. • Le deuxième servomoteur doit également être protégé contre le glissement (cf. chap. 7.2.2 «Accessoires»). • Servomoteurs à commande progressive GCA16..1 ne doivent pas être accouplés mécaniquement. Contacts auxiliaires A, B Sur les sorties de commande des contacts auxiliaires A et B, on doit appliquer exclusivement soit une tension secteur, soit une très basse tension de sécurité. Il est interdit de combiner ces deux types d’alimentation. Le fonctionnement avec des phases différentes n'est pas autorisé. Potentiomètre de recopie Pour le circuit externe d’affichage de la position des volets, respecter les caractéristiques électriques du potentiomètre. Raccordement de servomoteurs en parallèle Il est possible de raccorder en parallèle jusqu'à 10 servomoteurs de même type, mais il faut pour cela tenir compte des longueurs de ligne et des sections des câbles. Pour plus d'informations, voir chapitre 6 «Indications pour le câblage». Mise en garde, maintenance Il est interdit d'ouvrir le servomoteur. L'appareil n'exige aucun entretien. Seul le fabricant est habilité à effectuer des réparations. 15/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 4.3 Indications concernant l'optimisation du point de vue CEM Pose des câbles dans une seule gaine Séparer les câble fortement émetteurs des probables "victimes" de ces émissions. Types de câble • Câbles perturbateurs : câbles de moteur, en particulier moteurs alimentés par des convertisseurs, câbles de puissance • "Victimes" possibles : câbles de commande, câbles basse tension; câbles d'interface, câbles LAN, câbles de signalisation numériques et analogiques Séparation des câbles • Les deux types de câble peuvent être posés dans la même gaine de câble, mais dans des compartiments séparés • Si l'on ne dispose pas d'une gaine fermée sur trois côtés avec paroi de séparation, les câbles perturbateurs doivent être séparés des autres par une distance minimale de 150 mm ou posés dans des gaines séparées. • Les croisements de câbles fortement émetteurs avec leurs "victimes" éventuelles doivent se faire à angle droit. • Si, exceptionnellement, les câbles de signalisation et les câbles de puissance émetteurs sont posés parallèlement, le risque d'interférence est grand. Il faut dans ce cas limiter la longueur du câble de signalisation 0...10 V− pour les servomoteurs à action progressive. Câbles non blindés Nous conseillons en général d'utiliser des câbles non blindés. Pour le choix de câbles non blindés, il faut suivre les conseils d'installation du constructeur. En général, les câbles non blindés torsadés par paires ont des caractéristiques CEM suffisantes pour les applications de gestion technique de bâtiment (y compris pour les données). Ils présentent en outre l'avantage qu'aucun couplage avec la terre environnante n'est à prendre en compte. 4.4 Couple de rotation requis Détermination des servomoteurs rotatifs Par définition du coefficient du couple de rotation [Nm/m2] le couple total nécessaire pour actionner le volet d’air peut être calculé en multipliant la valeur du couple nominal Nm/m2 et la surface du volet (indiquée par le constructeur) : Couple total [Nm] = Coefficient de couple [Nm/m2] x surface de volets [m2] A la place du coefficient de couple le couple total peut être calculé à partir des diagrammes de dimensionnement fournis par les constructeurs de volets. Diagramme de dimensionnement Le diagramme suivant (exemple EMCO) permet de déterminer le couple total pour cette marque de volet d'air. 16/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 6 1335 5 10 05 4 675 3 2 Hauteur volet H [ mm] 1 0 200 400 600 345 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 Largeur de volet B [mm] 10 5 1600 20 10 20 10 1200 800 15 5 10 Couple total [Nm] Exemple 4614D02dfr 20 0 to ta le 1665 Pr es sio n 7 k[ P] 1995 8 0 100 0 0 9 15 400 Largeur volet B [mm] Couple de friction de rotation (sans débit d'air) 10 Volet à lamelles : largeur = 800 mm hauteur = 1005 mm pression totale = 1000 Pa Le diagramme indique un couple total d'environ 5 Nm. Détermination du type de servomoteur Le type de servomoteur nécessaire peut être déterminé comme suit : Si le Annotations : 1 Couple de rotation total [Nm ] 1 SF Utilisez le type (avec ressort de rappel) ≤ 7 Nm GMA...1 (7 Nm) ≤ 14 Nm 2 x GMA...1 (2 x 7 Nm) 2 ou 3 ≤ 16 Nm GCA...1 (16 Nm) ≤ 32 Nm 2 x GCA...1 (2 x 16 Nm) 4 Facteur de sécurité SF: Lors du calcul du nombre de servomoteurs, il faut tenir compte de variables non quantifiables telles qu’un léger décentrage, l’âge des volets, etc... Nous conseillons d’adopter un facteur de sécurité de 0,8. Il faut choisir le même facteur pour le calcul du couple moteur avec la valeur du couple nominal. Si le couple moteur effectivement nécessaire est supérieur à 7 Nm, on peut utiliser deux servomoteurs rotatifs (Powerpack) de la série GMA12...1, GMA23...1, GMA13...1 ou 3 un servomoteur de la série GCA...1. 4 En cas de couple moteur supérieur à 16 Nm, on peut assembler mécaniquement sur l'axe du volet deux servomoteurs (cf. chapitre suivant : "Montage Powerpack"). 2 17/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 5 Indications pour le montage Instructions de montage La notice de montage 4 319 2615 0 (M4613), jointe au moteur, fournit toutes les informations et les étapes pour préparer et effectuer correctement le montage. L’adaptateur d’axe et les autres accessoires sont livrés en pièces détachées, car leur montage dépend du sens de rotation et de la longueur de l’axe du volet (cf. chap. 2.5 "«Construction et exécution»). Position de montage Choisir un emplacement de montage permettant l’accès aisé aux éléments de réglage situés sur le couvercle et aux câbles (cf. chap. 11.1 «Encombrements»). Position de montage, en fonction du sens de rotation Lors du montage, le servomoteur doit être tourné de 180°, selon le sens de rotation désiré. Les éléments de réglage et de commande sont accessibles sur les deux côtés de l’appareil. Protection de l'appareil Pour satisfaire à la classe de protection IP54, il faut remplir les conditions de montage suivantes : • Les servomoteurs sont exclusivement prévus pour montage vertical (sortie du câble par en bas) pour des volets d'air avec axe horizontal. • Lors du montage sur l'axe de volet, l'écart du servomoteur par rapport à la verticale ne peut pas être supérieur à +/− 45°. • Pour l'intégration dans une position quelconque, utiliser le capot de protection contre les intempéries ASK75.1. Réglette anti-torsion La réglette anti-torsion (cf. «Encombrements») est nécessaire pour le montage sur l'axe du volet. Dans ce cas, il faut que la tige dispose de suffisamment de prise dans le boîtier. Précontrainte des ressorts Les ressorts du servomoteur sont précontraints en usine de 5°, afin d’assurer une pression satisfaisante sur les volets. Réglage manuel Réglage manuel de l'adaptateur d'axe à l'aide de la clé six pans et blocage de l'engrenage selon la notice de montage. Pour assurer la fermeture correcte des volets et un positionnement exact des contacts A et B, le servomoteur doit être réglé uniquement selon la notice de montage une fois que l’adaptateur d’axe et l'indicateur de position sont installés. Limitation mécanique de l’angle de rotation On peut au besoin limiter l’angle de rotation de l’axe sur la plage de fonctionnement, par pas de 5°, en modifiant la position de l’adaptateur. Axes des volets Pour des informations sur la longueur minimale et le diamètre des axes de volet, cf. chap. 8 «Caractéristiques techniques». Utilisation des kits de conversion rotatif / linéaire Les kits de montage selon le chap. 2.2 «Références et désignations», pour la conversion du mouvement rotatif en mouvement linéaire, sont montés selon des instructions de montage séparées. Montage Powerpack En cas de montage de deux servomoteurs sur le même axe de volet (pour GCA12...1, GCA32...1, GCA13...1), utiliser la réglette anti-torsion ASK73.1. En cas de montage de deux servomoteurs sur le même axe de volet (pour GCA16...1), utiliser la réglette anti-torsion ASK73.1. 18/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 6 Indications pour le câblage Avant de commencer le câblage, consultez les chapitres suivants : • «Remarques sur la sécurité», chapitre 4.1 • «Prescriptions spécifiques aux appareils», chapitre 4.2 • «Indications concernant l'optimisation du point de vue de la CEM», chapitre 4.3 • «Schémas», chapitre 9 • Schéma de l'installation de CVC. 6.1 Longueurs de ligne et sections admissibles Les longueurs de ligne et les sections des câbles dépendent de la consommation des servomoteurs et de la chute de tension admissible des lignes de connexion vers les servomoteurs. Les longueurs de ligne peuvent être déterminées à partir du graphique suivant ou à l'aide des formules indiquées. Remarque : Pour la détermination de longueur de ligne et de la section, il faut non seulement tenir compte de la chute de tension admissible des lignes d'alimentation et de signalisation (cf. tableau ci-dessous), mais aussi respecter la tolérance admissible de la tension d'alimentation du moteur (cf. chapitre 8 «Caractéristiques techniques»). Chute de tension admissible Le dimensionnement des lignes entre le potentiomètre de position et les servomoteurs dépend du type de moteur utilisé et s'effectue sur la base suivante : Type de servomoteur GCA12...1 GCA13...1 Tension d'alimentation GCA16...1 GCA32...1 Conducteurs Chute de tension max. admissible 24 V~ G0, G Y1, Y2 G0, G 4 % chacun (total 8 %) de 24 V~ 230 V~ L, N 2 % chacun (total 4 %) de 230 V~ 24 V~ 4 % chacun (total 8 %) de 24 V~ Remarques concernant le conducteur G0 (GCA16...1) Tenir compte des critères suivants : • En cas de commande progressive, l'erreur admissible du signal de réglage, due à la chute de tension (valeur moyenne de tension continue) sur le conducteur G0 ne doit pas dépasser 1 %. • La chute de tension du conducteur G0, engendrée par les pointes de courant de charge du circuit redresseur du servomoteur, peut atteindre 2 Vpp max. • Les variations de charge du servomoteur peuvent provoquer des auto-oscillations en cas de dimensionnement incorrect du conducteur G0, par suite de la variation de la chute de tension continue. • La perte de tension d'alimentation pour 24 V~ ne doit pas dépasser 8 % (4 % sur le conducteur G0). L/P pour 24 V~ Le graphique est valable pour la tension de fonctionnement 24 V~ et montre la longueur de câble admissible L en fonction de la puissance P et comme paramètre la section de conducteur. 19/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 4614D01 L [m] 300 200 2,5 mm² 0,75 mm² 100 8 16 • Les valeurs en [6 VA, W] sur l'axe P sont rattachées aux chutes de tension admissibles (∆U/2U = 2 %) sur la ligne L, selon tableau précédent et schéma de principe. • P est la consommation déterminante de tous les servomoteurs montés en parallèle. ∆U/2 U L RL U−∆U M L ∆U/2 Les longueurs de ligne maximales peuvent être calculées à l'aide des formules : Tension d'alimentation Chute de tension admissible / conducteur 24 V~ 4 % de 24 V~ L= 230 V~ 2 % de 230 V~ L = 46 • A L P Longueurs de ligne pour les servomoteurs montés en parallèle 4614D09 RL Formules pour le calcul de la longueur de câble P 32 [VA, W] 24 Formule pour la longueur de câble 1313 • A [ m] P 1313 • A [ m] P 2 Section de ligne en [mm ] Longueur de câble admissible en [m] Consommation en [VA] ou [W]; la valeur figure sur la plaque signalétique du servomoteur Dans les chapitres suivants, on détermine les longueurs de ligne et les sections admissibles à l'aide d'exemples, pour les différents types de servomoteur. Les exemples avec servomoteurs montés en parallèle sont valables pour le circuit : G0 G L2 A1 L2 A2 L2 A3 L2 A4 4614S01de Schéma de principe chute de tension sur les lignes d'alimentation 1,5 mm² 0,5 mm² 0 ∆U/2 =4%:0 U Remarques concernant le diagramme 1 mm² G0 Appareil de régulation ou de commande L1 L1 G G0 G G0 G G0 G G0 G Supposition : Les impédances de ligne de L2 sont identiques et négligeables par rapport à L1. Pour d'autres circuits (boucle, étoile), il faut calculer séparément les longueurs de ligne admissibles L2. 20/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 6.2 Servomoteurs à commande tout ou rien GCA12...1 et GCA32...1 Câblage des servomoteurs à commande tout ou rien Tension d'alimentation Type Consomma- Chute de tension admissible tion pour conducteurs 1 (G) et 2 (G0) GCA12...1 24 V~ 8 VA ∆U/U = max. 8 % (4 % par conducteur) GCA32...1 230 V~ 9 VA ∆U/U = max. 4 % (2 % par conducteur) Les longueurs de ligne et sections admissibles peuvent être déterminées à l'aide du tableau ou des formules du chap. 6.1. 6.3 Câblage des servomoteurs à commande trois points Servomoteurs à commande trois points GCA13...1 Dans les moteurs 3 points, l'alimentation 24 V~ se fait par les lignes 1 (G) et 2 (G0). Le courant du signal de réglage de 8 mA environ passe par les conducteurs 6 et 7. Consommation et chute de tension admissibles pour 1 servomoteur La consommation d'un moteur déterminante pour le dimensionnement de la ligne et la chute de tension admissible sont indiquées sur le tableau. 24 V~ 8 VA Chute de tension admissibles pour conducteurs 1 (G), 2 (G0), 6 (Y1), 7 (Y2) ∆U/U = max. 8 % (4 % par conducteur) Le schéma montre les courants passant dans les lignes de connexion par servomoteur. GCA13..1 1 2 6 7 Exemple : Montage parallèle de 2 servomoteurs Consommation 24 V~ 0V 0V ouvert 0,33 A~ 0,33 A~ G G0 M Y1 Y2 4613G07fr Schéma de principe Courants de puissance Tension d'alimentation Détermination des longueurs de ligne pour 2 servomoteurs GCA13...1 et une alimentation de 24 V~. Seuls, les courants dans les lignes1 (G) et 2 (G0) sont déterminants pour le dimensionnement des lignes. Chute de tension max. admissible = 4 % par conducteur (total 8 %). Conducteur 1 (G), 2 (G0) 24 V~ • Puissance = 2 x 8 VA = 16 VA • Courant du conducteur = 2 x 0,33 A = 0,66 A Longueur de ligne simple admissible : 123 m pour 1,5 mm2 section de câble 21/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 6.4 Servomoteurs à commande progressive GCA16...1 Câblage des servomoteurs à commande progressive On aborde ci-dessous les répercussions sur le dimensionnement de la ligne G0. 6.4.1 Consommation et chute de tension admissible pour 1 servomoteur Alimentation en 24 V~ Dans l'alimentation par courant alternatif, il passe dans la ligne G0 un courant d'alimentation de 0,38 A~ et le courant du signal de réglage de 0,1 mA− (à partir de Y = 0...10 V−). La chute de tension alternative sur la ligne G0 n'a aucune influence sur le signal de réglage Y. Tension d'alimentation Consommation 24 V~ Schéma de principe Courants de puissance pour 24 V~ Chute de tension admissible pour les conducteurs 1 (G), 2 (G 9 VA 4 % de 24 V~ Le schéma montre les courants qui passent dans les lignes de connexion pour 1 servomoteur. GCA16..1 1 2 24 V~ 0V 0,38 A~ 0,38 A~ G G0 M 9 Exemple : Montage parallèle de 4 servomoteurs 0...10 V- Y U 4613G08fr 8 0...10 V- Détermination des longueurs de ligne pour 4 servomoteurs GCA16...1 avec alimentation 24 V~. Seuls les courants alternatifs dans les lignes 1 (G) et 2 (G0) sont déterminants pour le dimensionnement des lignes. Chute de tension max. admissible = 4 % par conducteur. • Puissance = 4 x 9 VA = 36 VA • Courant du conducteur = 4 x 0,375 A = 1,5 A • Longueur de ligne simple admissible pour G, G0 : 54 m pour câble de 1,5 mm2, ou 91 m pour câble de 2,5 mm2 22/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 7 Remarques pour la mise en service Pour la mise en service, il est nécessaire de disposer des documents suivants : • Le présent "Manuel technique" Z4613fr • Les instructions de montage 4 319 2615 0 (M4613) • Le schéma de l'installation de CVC. 7.1 Contrôle général Conditions ambiantes Vérifier si les valeurs admissibles indiquées au chapitre 8 «Caractéristiques techniques» sont respectées. Contrôle mécanique • Vérifier que le montage a été effectué correctement et que les réglages correspondent aux spécificités de l’installation. Contrôler au besoin l’étanchéité des volets en position fermée. • S’assurer que le servomoteur est parfaitement protégé contre les torsions. • Contrôle du mouvement rotatif: réglage manuel des volets en tournant l'adaptateur à l'aide de la clé six pans et en bloquant l'engrenage selon la notice de montage (seulement quand le moteur est hors tension). • Contrôle du déverrouillage de l'engrenage: en tournant la clé six pans en direction de 90°. • S’assurer que l’alimentation 24 V~ (très basse tension de sécurité) ou 230 V~ respecte la tolérance admissible. 7.2 Contrôle électrique de fonctionnement Mouvement rotatif Commande tout ou rien GCA12...1, GCA32...1 • A la mise sous tension, le moteur doit passer de 0° à 90° (ou à la position de fin de course en cas de limitation de l'angle de rotation). • Lorsque l'alimentation est coupée, le moteur doit retourner dans la position zéro. Commande trois points GCA13...1 Contrôler comme suit les états de fonctionnement du moteur (voir également le chapitre 9.3 «Schémas de raccordement»). Raccordement des fils Sens de rotation : 24 V~ 1 – 6 (SN) / 2 – 6 (SP) de 0° ⇒ 90° 1 – 7 (SN) / 2 – 7 (SP) de 90° ⇒ 0° 1 – 6 / 1 – 7 ou 2 – 6 / 2 – 7 ouvert Le moteur reste dans la position atteinte. Lorsque l'alimentation est coupée, le moteur doit retourner dans la position zéro. Remarque Contrôler les états de fonctionnement du moteur selon la table de vérité du § 9.3. Mouvement rotatif Commande progressive GCA16..1 • Alimenté par un signal 10 V−, le servomoteur doit passer de 0° ⇒ 90° / 90° ⇒ 0° (ou à la position de fin de course en cas de limitation de l'angle de rotation). • Lorsque l'alimentation est coupée, le moteur doit retourner dans la position zéro mécanique (fonction de sécurité). • Lorsque l’appareil ne reçoit plus le signal de commande Y mais reste sous tension, il doit revenir en position zéro. • Pendant que le moteur tourne de 0...90°, une tension de sortie U = 0...10 V– est générée à titre de signalisation de position. 23/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 Fonction de caractéristique GCA163.1, 164.1 Réglage d’usine: Les potentiomètres de réglage du point de départ Uo et de la plage de travail ∆U sont réglés sur les valeurs suivantes: Uo = 0 V, ∆U = 10 V. Remarque Les valeurs réglées pour Uo et ∆U doivent être reportées sur la documentation de l'installation. Indicateur de position GCA16..1 Contrôle de la tension de sortie U : • si l'auto-adaptation n'est pas activée, U = 0...10 V– pour l'angle de rotation 90°. Potentiomètre de recopie GCA132.1 Mesure de la variation de résistance pendant la rotation du servomoteur. Contacts auxiliaires A et B • Commutation des contacts auxiliaires "A" et "B", lorsque le servomoteur atteint leur point de commutation. • Régler les axes de réglage sur la valeur désirée à l'aide d'un tournevis (voir aussi le chapitre 3.2 "Plage de rotation et limitation mécanique"). Les valeurs angulaires indiquées s'appliquent uniquement dans la position zéro du moteur en l'absence de courant. Réglage d'usine Les contacts auxiliaires A et B sont réglés comme suit : • Contact A: point de commutation à 5° • Contact B: point de commutation à 85° 24/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 8 Alimentation 24 V~/– (TBTS/TBTP), pour GCA12...1, GCA13...1, GCA16...1 Alimentation 230 V~ Données de fonctionnement Entrées Signal pour GCA12...1 Signal pour GCA32...1 Signal pour GCA13...1 Signal pour GCA16...1 Caractéristique réglable pour GCA163.1, 164.1 Sorties Indicateur de position pour GCA16...1 Potentiomètre de recopie pour GCA135.1 Caractéristiques techniques Tension d'alimentation Fréquence Très basse tension de sécurité (TBTS) ou Très basse tension de protection (TBTP) selon Exigences relatives aux transformateurs externes de sécurité (100 % ED) Fusible de la ligne d'alimentation Consommation GCA1...1 : le moteur tourne GCA12...1, GCA13...1 : état maintenu GCA16...1 : état maintenu Tension d'alimentation Fréquence Fusible de la ligne d'alimentation Consommation le moteur tourne Etat maintenu Couple nominal Couple maximal (en cas de blocage) Couple minimal de rappel (en cas de coupure de courant) Couple minimal d'arrêt Angle de rotation nominal (avec affichage de position) Angle de rotation maximal (limitation mécanique) Temps de course pour angle de rot. 90° (en fonctionnement) Temps de fermeture avec ressort de rappel (coupure de courant) Sens de rotation déterminé par : Type de montage (GCA...1) Durée de vie mécanique Tension d'alimentation 24 V~ (fils 1-2) Tension d'alimentation 230 V~ (fils 3-4) Tension d'alimentation 24 V~ (fils 1-2) "ouvrir" courant de coupure (fils : courant alt. 1-6) "fermer" courant de coupure (fils : courant alt. 1-7) Tension d'entrée Y (fils 8-2) Consommation résistance Tension d'entrée max. admissible Protégé contre les erreurs de raccordement Zone neutre pour caractéristique non réglable pour caractéristique réglable Hystérésis pour caractéristique non réglable pour caractéristique réglable Réglable avec 2 potentiomètres Point de départ Uo Plage de travail ∆U Tension d'entrée max. admissible Protégé contre les erreurs de raccordement Signal de sortie (fils 9-2) tension de sortie U Courant de sortie max. Protégé contre les erreurs de raccordement Variation de résistance (fils P1-P2) Charge Courant de contact max. au niveau du curseur Tension admissible sur le potentiomètre (TBTS/TBTP) Rigidité diélectrique entre potentiomètre et boîtier 24 V~ ± 20 % 50 / 60 Hz HD 384 selon EN 61 558 10 A max. courant alternatif 9 VA / 6 W courant alternatif 1,5 W courant alternatif 2,2 W 230 V~ ± 10 % 50 / 60 Hz 10 A max. 9 VA / 6 W 2,3 W 16 Nm 50 Nm 16 Nm 16 Nm 90 ° 95° ± 2° 90 s 15 s sens des aiguilles d'une montre / sens inverse 5 10 cycles ouverture (0° ⇒ 90°) ouverture (0° ⇒ 90°) > 8 mA~ > 8 mA~ 0 ...10 V– 0,1 mA > 100 kΩ 35 V– 24 V~ max. 200 mV 2 % de ∆U 70 mV 0,7 % de ∆U 0...5 V– 2...30 V– 35 V– 24 V~ max. 0...10 V– 1 mA 24 V~ max. 0...1000 Ω <1W < 10 mA 24 V~ 500 V~ 25/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 Charge admissible sur les contacts Durée de vie 6 A ohmique, 2 A inductif 5 A ohmique, 1 A inductif sans charge Tension de commutation Courant nominal ohmique/inductif Rigidité diélectrique des contacts par rapport au boîtier Plage de commutation des contacts Pas de réglage Hystérésis de commutation Réglage par défaut des contacts Contact A Contact B 6 A ohmique, 2 A inductif 4 10 commutations 4 5 x 10 commutations 6 10 commutations 24...230 V~ 6A/2A 4 kV~ 5°...90° 5° 2° Câbles de raccordement Section des câbles de raccordement précâblés Longueur de câble standard Longueur admissible des lignes de signalisation 0,75 mm 0,9 m 300 m (cf. chapitre 6) Protection du boîtier Protection selon EN 60 529 IP 54 Isolation électrique Classe d'isolation 24 V~ 230 V~ Potentiomètre de recopie Contact auxiliaire selon EN 60 730 lll ll lll ll Conditions d'environnement Exploitation Conditions climatiques Lieu de montage température Humidité (sans condensation) Transport Conditions climatiques Température Humidité (sans condensation) Conditions mécaniques CEI 721-3-3 classe 3K5 à l'intérieur, à l'abri des intempéries −32....+55 °C < 95% h. r. CEI 721-3-2 classe 2K2 −32...+70 °C < 95% h. r. classe 2M2 Normes Sécurité produit Appareils électriques automatiques de régulation et de commande pour usage domestique et applications similaires Compatibilité électromagnétique (CEM) Sensibilité aux influences parasites pour tous les types, sauf GCA135.1x Sensibilité aux influences parasites pour GCA135.1x Rayonnements perturbateurs pour tous les types Conformité selon Directive relative à la CEM Directive relative à la basse tension Contact auxiliaire pour GCA166.1, GCA164.1 Conformité Cadre CEM australien Radio Interference Emission Standard Dimensions Poids Servomoteur L x H x P (cf. Encombrements) Axe de volets rond 4 pans Longueur min. Dureté maximale de l’axe sans emballage GCA1...1 GCA32...1 5° 85° 2 EN 60-730-2 (fonctionnement type 1) CEI / EN 61 000-6-2 CEI / EN 61 000-6-1 CEI / EN 61 000-6-3 89/336/CEE 73/23/CEE Radio Communication Act 1992 AS / NZS 3548 100 (120) x 300 x 70,5 mm 8...25,6 mm 6...18 mm 20 mm < 400 HV 2,0 kg 2,1 kg 26/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 9.1 Schémas des connexions Commande tout ou rien GCA12...1 GCA32...1 Commande tout ou rien Commande tout ou rien 24 V~ 230 V~ Commande trois points / Commande progressive Y = 0...10 V–, 0...35 V– S4 (Q21) A B (Q14) (Q12) S5 S6 (N) 4613G01fr S2 S3 S1 M (Q24) (Q12) (Q14) (G0) 2 3 (Q22) B GCA32... 24 V...230 V~ / 6 (2) A (Q11) A M 230 V~ (L) S4 (Q22) S1 (G) GCA12... 1 (Q21) 24 V...230 V ~ / 6 (2) A (Q11) 24 V~ 4 S2 S3 4613G02fr Schémas (Q24) 9 S5 S6 GCA13...1 Commande trois points GCA16...1 Commande progressive 24 V~ 24 V~ TBTS/TBTP S2 S3 2 S5 S6 9 B (Q21) S4 S2 S3 4613G06 (Q24) (Q22) (Q14) (U) (G0) 4613G05 (Q24) (Q22) (Q14) (G0) 2 (Q12) (G) 1 24 V~ A (Q11) 100% 0% 0% S1 M B M 9.2 8 (Q12) A 1 24 V...230 V~ / 6 (2) A (Y) (Q11) 100% GCA16... S4 (G) S1 (c) (a) (b) P1 P2 P3 (Y2) (Y1) GCA13... 6 7 0...10 V- 24 V~ 24 V...230 V~ / 6 (2) A (Q21) TBTS/TBTP 0...1000 Ω 0 V~ S5 S6 0...10 V - Repérage des câbles Les fils sont repérés à l’aide de couleurs et d’une inscription. Raccordement Câble Abréviation Signification Code N° Couleur Servomoteurs 24 V~ G G0 Y Y Y U 1 2 6 7 8 9 rouge noir violet orange gris rose RD BK VT OG GY PK Potentiel système 24 V~/Zéro du système Signal de réglage 24 V~ „ouvrir“ Signal de réglage 0 V~ „fermer“ Signal de réglage 0...10 V–, 0...35 V– Signalisation de position 0...10 V– Servomoteurs 230 V~ L N 3 4 marron bleu BR BU Phase 230 V~ Neutre Contact auxiliaire Q11 Q12 Q14 Q21 Q22 Q24 S1 S2 S3 S4 S5 S6 gris/rouge gris/bleu gris/rose noir/rouge noir/bleu noir/rose GY RD GY BU GY PK BK RD BK BU BK PK Contact A entrée Contact A contact repos Contact A contact travail Contact B entrée Contact B contact repos Contact B contact de travail Potentiomètre de recopie a b c P1 P2 P3 blanc/rouge blanc/bleu blanc/rose WH RD WH BU WH PK Potentiomètre 0...100 % (P1-P2) Branchement du potentiomètre Potentiomètre 100...0 % (P3-P2) 27/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 9.3 Commande tout ou rien GCA12...1, GCA32...1 Schémas de raccordement (commande tout ou rien ou 3 points) GCA121.1, GCA126.1. GCA321.1, GCA326.1 24 V~ (TBTS/TBTP) 230 V~ SP L (Q1) (Q1) (Q2) 24 V~ 1 S1 (Q2) 230 V~ N 3 S4 GCA12..1 N S1 S4 S2 S3 S5 S6 GCA32..1 Y SN N Y SP SN Y 4 S5 S6 4613A03fr S2 S3 N Appareil de régulation ou de commande Servomoteur GCA12...1 Potentiel du système 24 V~ Zéro du système Commande trois points GCA13...1 4613A04fr 2 Appareil de régulation ou de commande Servomoteur GCA32...1 Conducteur de phase 230 V~ Neutre de la tension de commande N Y L N GCA131.1, GCA135.1 24 V~ (TBTS/TBTP) SP (G) Q1 Q2 24 V ~ (G0) (Y1) (Y2) 6 N N P1 P2 P3 7 S1 S4 S2 S3 S5 S6 Y SP SN Q1, Q2 GCA13..1 Appareil de régulation ou de commande Servomoteur GCA13...1 Potentiel du système 24 V~ Zéro du système Contacts de commande 2 SN Etats de fonctionnement du GCA13...1 Le tableau ci-contre indique, pour la commande trois points, les états de fonctionnement du moteur en fonction de la position de montage et de la position des contacts de commande Q1 et Q2. Contacts régulateur Q1 Q2 4613A05fr Y 1 Mouvement Sens de rotation Reste dans la position atteinte Ouverture Fermeture Fermeture Position de montage du servomoteur GCA13..1 28/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 9.4 Schémas de raccordement (commande progressive) 9.4.1 Application type La sortie du régulateur est directement reliée à l'entrée du moteur. GCA16...1 SP (G) 24 V~ (Y) 1 (G0) N 8 S1 S4 9 S2 S3 S5 S6 Y 4613A06fr 2 P SN 9.4.2 Appareil de régulation ou de commande Servomoteur GCA16...1 Affichage de la position Potentiel du système 24 V~ Zéro du système N GCA16..1 Y P SP SN Couplages spéciaux pour commande progressive Les circuits de raccordement suivants permettent d'obtenir différents états de fonctionnement du moteur selon la position du commutateur avec les contacts de commande K1, K2, K3 (cf. tableau ci-dessous des états de fonctionnement). Régulation progressive, ouverture complète, blocage total avec GCA16...1 24 V~ (TBTS/TBTP) SP (G) D K1 1 (G0) N S1 S4 S2 S3 S5 S6 GCA16..1 Y P SN Etats de fonctionnement du GCA16…1 9 Contacts Etat de fonctionnement K3 Régulation K2 Ouverture complète*) K1 Fermeture complète 4613A07 2 Appareil de régulation ou de commande Y Servomoteur GCA16...1 P Affichage de la position SP Potentiel du système 24 V~ SN Zéro du système D Diode (par ex. R4000) K1...K3 Contacts de commande (10 V / 0,1 mA) N K3 8 Sens de rotation Position de montage du servomoteur GCA16..1 Remarque (GCA163.1 et GCA164.1) : 4613T02fr 24 V~ K2 (Y) Servomoteurs avec caractéristique réglable : il est parfois impossible d'obtenir l'ouverture complète dans cette position (contact K2) (dépend de Uo, ∆U). 29/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 10 Remarques générales Indications pour l'élimination des appareils Cet appareil a été développé et fabriqué avec des matériaux et des procédés qui tiennent compte de l'environnement. Ils sont conformes à nos normes en matière d'environnement. Pour l'élimination des appareils en fin de vie ou en cas de remplacement, respecter les règles suivantes : • Au moment de l'élimination de l'appareil en fin de vie, il est souhaitable de sépare ses éléments selon leur matériau, à savoir : acier, fonte d'aluminium et zinc moulé qui ne doivent pas être éliminés avec les déchets domestiques. Ceci concerne en particulier le circuit imprimé équipé. • Veillez à ce que l'élimination se fasse selon l'état actuel de la technique en matière de protection de l'environnement, de recyclage et de gestion des déchets. La réglementation locale en vigueur doit être impérativement respectée. • Le but doit toujours être un recyclage maximal des matières de base avec une charge minimale pour l'environnement. Respecter à cet effet les indications concernant le recyclage, qui figurent éventuellement sur certains éléments. Indication spécifique au produit Les servomoteurs avec ressort de rappel contiennent des ressorts à tension initiale. Ces moteurs doivent être ouverts et traités exclusivement par du personnel qualifié disposant d'outils spéciaux. Déclaration concernant la préservation de l'environnement La déclaration concernant l'environnement pour ces servomoteurs contient entre autres des indications quantitatives sur les matériaux utilisés. Vous pouvez l'obtenir sur demande auprès des bureaux de vente. 30/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 11 Annexe Vous trouverez dans ce chapitre : • les encombrements du servomoteur rotatif, • les documents cités. 11.1 Encombrements 300 73 197 67.5 4x8,5 27,6 24,8 2 100 x. 95° 230 4626M03 20 4x ø5 6x ø4,4 ø13 3 min. 200 33,75 33,75 16 min. 7 min. 60 71 min. 100 Vis autotaraudeuse M6 x 16 150 Ø 8... 25,6 mm 6... 18 mm 900 210 S1...S6 max.17,5 ma 1...9 61,5 85,8 P1...P3 15,5 Dimensions en mm 11.2 Documents de référence But de cette liste Les chapitres précédents fournissent toutes les informations normalement nécessaires pour le montage, le câblage et la mise en service des servomoteurs rotatifs, conformément aux règles de sécurité et aux exigences spécifiques de chaque projet. Documents Dans la liste ci-après, vous trouverez d'autres documents auxquels il est fait référence dans ce manuel technique : • Fiches produit (N….) avec spécifications détaillées • Instructions de montage (M….), documents joints aux produits Normes Les normes et directives pour l'ingénierie sont également indiquées. 31/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 Documentations techniques Référence du document Classification Série GCA...1 CM2N4613fr (N4613) 74 319 2615 0 (M4613) Accessoires pour GCA...1 CM2N4699fr (N4699) CE1N4615fr (N4615) 4 319 0236 0 (M4614.1) 4 319 2659 0 (M4626.1) 4 319 2708 0 (M4626.2) 4 319 2725 0 (M4626.3) 4 319 2846 0 (M4626.4) 4 319 2849 0 (M4613.1) 4 319 2950 0 Titre / description Servomoteurs pour volets d'air, version Références et désignations, rotative avec ressort de rappel, critères de sélection et ca(GCA...1 : tout ou rien, 3 points, action ractéristiques techniques progressive) Instructions de montage pour GCA...1 Instructions pour le montage d'un servomoteur rotatif avec ressort de rappel Accessoires et pièces de rechange Vue d'ensemble, correspondance avec le type de moteur et application Contact auxiliaire externe ACS77... Spécifications détaillées Levier universel ASK71.9 Set de montage rotatif / linéaire pour montage sur le socle ASK71.1 Set de montage rotatif / linéaire pour montage mural ASK71.2 Kit de conversion rotatif / linéaire avec levier ASK71.3 Kit de conversion rotatif / linéaire avec levier et support ASK71.4 Blocage anti-torsion pour Powerpack ASK73.1 (M4613.2) Blocage anti-torsion flexible pour Powerpack ASK73.2 4 718 1406 0 Adaptateur d’axe ASK74.1 74 319 0413 0 (M4615) 74 319 2946 0 (M4626.11) Sommaire Instructions de montage Contact auxiliaire externe ACS77... Capot de protection contre les intempéries ASK75.1 Remplacement Belimo AF ASK77.1 32/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 Normes et directives HD 384 Installations électriques dans les bâtiments EN 61 558 Sécurité des transformateurs, blocs d'alimentation etc. EN 60 730 Appareils électriques automatiques de régulation et de commande CEI / EN 61 000-6-1 Compatibilité électromagnétique : sensibilité aux influences parasites, pour GCA135.1x CEI / EN 61 000-6-2 Compatibilité électromagnétique : sensibilité aux influences parasites, pour tous les types sauf GCA135.1x CEI / EN 61 000-6-3 Compatibilité électromagnétique : rayonnements perturbateurs (pour tous les types ) 89/336/CEE Directives concernant la compatibilité électromagnétique 73/23/CEE Directive relative à la basse tension 33/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 34/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA…1 CE1Z4613fr 04.2005 35/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA...1 CE1Z4613fr 04.2005 Siemens Schweiz AG Building Technologies Group HVAC Products Gubelstrasse 22 CH-6301 Zug Tel. +41 41 724 24 24 Fax +41 41 724 35 22 Siemens SA Building Technologies HVAC Products 20, rue des Peupliers - B.P. 1701 LU-2328 Luxembourg/Hamm Tel. +352 43 843 900 Fax +352 43 843 901 Siemens Schweiz AG Building Technologies Building Automation Rte de la Croix-Blanche 1 CH-1066 Epalinges Tel. +41 21 784 88 88 Fax +41 21 784 88 89 Siemens S.A./N.V. Building Technologies HVAC Products Demeurslaan 132 BE-1654 Huisingen Tel. +32 2 536 21 11 Fax +32 2 536 24 97 Siemens SAS Division Building Technologies HVAC Products 95, rue Alexandre Fourny FR-94507 Champigny sur Marne Tel. +33 8 25 16 11 77 Fax +33 8 25 16 31 00 © 2005 Siemens Schweiz AG Modifications réservées 36/36 Building Technologies HVAC Products Servomoteurs rotatifs avec ressort de rappel GCA...1 CE1Z4613fr 04.2005