SERVOMOTEURS ÉLECTRIQUES pour automatiser des vannes en centrales nucléaires OBJECTIF DE CETTE BROCHURE Cette brochure décrit les fonctions et possibilités d’utilisation des servomoteurs AUMA qualifiés pour l’utilisation en centrales nucléaires. Ceci comprend des servomoteurs multitours destinés à l’installation dans l’enceinte de confinement comme hors confinement ainsi que les gammes de réducteurs complémentaires. Ce document offre un aperçu du sujet, une vue d'ensemble des produits et fournit des explications détaillées sur le design et le fonctionnement des appareils. La dernière partie comprend un chapitre détaillant des données techniques pour permettre une première sélection rapide des produits. Des fiches de données techniques séparées sont disponibles pour une sélection de produit complète. Consultez-nous pour de plus amples informations. Les informations les plus récentes sur les produits AUMA sont disponibles sur notre site internet : www.auma.com. Tous les documents, y compris les plans d'encombrements, les schémas de câblage, les données techniques et électriques ainsi que les certificats de réception des servomoteurs fournis y sont disponibles sous forme digitale. 2 Qui sommes nous ? Objectif de cette brochure 2 AUMA - spécialiste en servomoteurs électriques 4 Utilisation mondiale 6 Informations de base Qu'est-ce qu'un servomoteur électrique ? 8 Servomoteurs multitours et servomoteurs fraction de tour 10 Servomoteurs et réducteurs AUMA destinés à l'installation EN centrales nucléaires 12 Conditions d’utilisation en service normal 14 Conditions d’utilisation en cas d’accident - Enceinte de confinement 16 Conditions d’utilisation en cas d’accident - Hors confinement 18 Fonctions de base de servomoteurs 20 Conception SAI et SAN - Conception homogène pour toutes les tailles 22 Principe de conception SAI et SAN 24 Bloc de commande 27 Interfaces Bride de fi xation vanne 28 Raccordement électrique 29 Combinaisons Combinaisons servomoteurs multitours - réducteurs fraction de tour pour des vannes fraction de tour 30 Combinaisons servomoteurs multitours et réducteurs multitours grandes dimensions 32 Servomoteurs multitours SAI/SARI 34 Servomoteurs multitours SAN/SARN 35 Servomoteurs multitours SAI/SARI et SAN/SARN 36 Servomoteurs fraction de tour SAI/GSI et SAN/GSI 38 Servomoteurs multitours SAI/GSTI et SAN/GSTI 40 Servomoteur linéaire SAN/LEN 41 Certificats 42 Certificats - SAI et SAN 44 Servomoteurs multitours : Robinets-vannes 3 Servomoteurs fraction de tour : Robinets papillon, robinets à tournant sphérique Servomoteurs linéaires : Robinets à soupape 2016.04.05 Données techniques AUMA - SPÉCIALISTE EN SERVOMOTEURS ÉLECTRIQUES Armaturen- Und MaschinenAntriebe - AUMA - est un fabricant leader de servomoteurs électriques pour automatiser des vannes industrielles. Depuis la fondation de la société en 1964, AUMA focalise sur le développement, la production, la distribution et le service après-vente de servomoteurs électriques. La marque AUMA symbolise une expérience de longue date. Des milliers de servomoteurs AUMA sont installés dans environ 100 systèmes nucléaires dans tous les coins du monde au sein de secteurs directement liés à la sécurité. En tant que partenaire indépendant de l'industrie de robinetterie internationale, AUMA fournit des produits spécifiques destinés à l'automatisation électrique de toutes les vannes industrielles. 4 AUMA et l’industrie nucléaire Les centrales nucléaires jouent un rôle important dans la production de l’électricité. Compte tenu des risques élevés pour les personnes et l'environnement, une réglementation stricte doit être respectée dans le secteur du nucléaire. Depuis 40 ans, AUMA est reconnu mondialement en tant que producteur de servomoteurs destinés à cette industrie et dispose d'autorisations de livraison ainsi que des certificats relatifs à l’installation dans le secteur nucléaire. Stratégie modulaire AUMA poursuit de manière constante une stratégie de produit modulaire. Un servomoteur adapté aux besoins des clients est configuré à partir d'une large gamme de sous-ensembles. Des interfaces bien définies permettent la gestion et la combinaison de cette diversité de variantes tout en assurant une parfaite qualité à maintenance faible des servomoteurs AUMA. Innovation pour tous les jours En tant que spécialiste en servomoteurs électriques, AUMA définit les normes de l'industrie relative à l'innovation et la longévité. Une propre production à forte création de valeur ajoutée permet une mise en place d'innovations au niveau des produits et des sous-ensembles grâce au processus d'amélioration continue. Choisir AUMA : >> Permet une automatisation de vannes selon les spécifications client >> Assure une pérennité pour la définition et l’implantation des produits en utilisant des interfaces certifiées >> Garantit aux utilisateurs un service local et global comprenant la mise en service, le support et la formation sur les produits. Le succès se traduit par la croissance - à échelon mondial Depuis la fondation de la société en 1964, AUMA s’est développé pour être aujourd’hui une entreprise comptant plus de 2 300 personnes au niveau mondial. Par ailleurs, AUMA dispose d'un réseau de distribution, d’après-vente et d’entretien de plus de 70 filiales et agences. Notre clientèle estime que le personnel AUMA fournit un support et SAV compétent et efficace. 5 UTILISATION MONDIALE Le maniement de matières radioactives exige la mise en place de mesures de sécurité et de protection des personnes, des biens ainsi que de l’environnement. Le secteur du nucléaire est particulièrement exigeant en ce qui concerne la sélection de leur fournisseurs. La décision en faveur de AUMA en tant que fournisseur depuis des décennies ne fait que souligner la fiabilité des produits. Autorisations nationales et internationales L'industrie nucléaire est un marché global. Toute installation d'appareil de terrain dans une centrale nucléaire est précédée par un procédé d'autorisation du pays concerné. Chaque type de servomoteur AUMA prévu à l'installation en centrales nucléaires a été certifié et validés par des organismes d'essais notifiés et autorités au niveau mondial. Quelle que soit le pays de destination des servomoteurs AUMA installés en centrales nucléaires, des certifications nationales sont disponibles ainsi qu'une planification aisée et sûre. Grâce aux standards d'assurance qualité élevés, aux qualifications et certificats selon ISO 9001, AUMA remplit toutes les exigences pour fabriquer et distribuer des servomoteurs et réducteurs dans le secteur nucléaire. Les appareils AUMA destinés à l’installation en centrales nucléaires sont certifiés selon IEEE 382-2006 et remplissent les exigences selon RCC-E, NP 068-05 et TBE/KBE. 6 Approbations des utilisateurs Les certifications administratives sont émises sur la base des caractéristiques techniques des appareils et sur leurs cadres de fabrication. Les audits des utilisateurs envers les fournisseurs potentiels sont eux axés sur le contrôle des procédés de qualité et de fabrication. Sur demande, nous vous soumettons ces approbations. Des servomoteurs et réducteurs AUMA sont installés dans les centrales nucléaires suivantes : Argentine > Atucha 2 Belgique > Doel > Tihange Bulgarie > Kozloduy Chine > Fangjiashan > Fuquing > Hainan > Tianwan > Qinshan > Taishan Finlande > Loviisa 1 + 2 > Olkiluoto 1 + 2 > Olkiluoto 3 France > Flamanville 3 Allemagne > Biblis > Grafenrheinfeld > Gundremmingen > Krümmel > MünchenGarching > Neckarwestheim > Philippsburg > Unterweser Canada > Darlington Lituanie > Ignalina Pays-Bas > Borssele > Petten Research Center Nuclear Russie > Beloyarsk > Kalinin > Kola > Leningrad > Nowoworonesch > Rostow Suède > Barsebäck > Forsmark I/II/III > Oskarshamn > Ringhals Suisse > Beznau > Leibstadt > Mühleberg République slovaque > Bohunice > Mochovce 1 + 2 > Mochovce 3 + 4 Espagne > Ascó > Garoña > Trillo 1 CN Corée du Sud > Kori > Shin Ulchin 1 + 2 > Wolseong Taiwan > Lungmen République tchèque > Dukovany > Temelin Ukraine > Zaporozhe Hongrie > Paks Emirats arabes > Barakah 1 + 2 7 QU'EST-CE QU'UN SERVOMOTEUR ÉLECTRIQUE ? Dans les centrales nucléaires, l’eau sous forte pression est transportée sous forme liquide ou gazeuse à travers un réseau de canalisations. Ces fluides sont régulés dans les tuyauteries à l’aide de robinetteries manœuvrées par des servomoteurs AUMA. Ces servomoteurs sont commandés à distance par une salle de contrôle. Automatisation de vannes industrielles Les applications modernes industrielles fonctionnent principalement sur la base de l'automatisation de vannes. Cette automatisation est fondamentale pour la gestion des procédés les plus complexes. Le servomoteur positionne la vanne conformément aux commandes de manœuvre émises par le système de contrôle-commande. Lorsque le servomoteur atteint les positions finales ou intermédiaires il signale son état au système de contrôle commande. Servomoteurs électriques Les servomoteurs électriques sont composés d'une combinaison de moteur électrique et réducteur, conçue spécifiquement pour l'automatisation des vannes, fournissant le couple requis pour opérer des robinets-vannes, des robinets à tournant sphérique, des robinets papillon ou encore des vannes à soupape. La vanne peut être manœuvrée manuellement à l'aide du volant standard. Le servomoteur enregistre les données de course et de couple de la vanne. Une commande traite ces données et contrôle le démarrage ainsi que l'arrêt du servomoteur. Depuis 2009, des définitions techniques de base des servomoteurs électriques sont décrites dans la norme NF EN 15714-2. 8 Exigences de diversité Les installations industrielles de processus utilisant des réseaux de robinetteries tuyauteries sont requises partout dans le monde. La nature des installations, le type de robinetterie ainsi que les conditions d’utilisation spécifiques sont des critères décisifs pour le choix des servomoteurs électriques, de même que les conditions climatiques et environnementales extrêmes dans lesquelles ils sont installés. Exigences de fiabilité Les installations de procédés automatisés ne peuvent être viables économiquement que si l'ensemble des équipements utilisés assurent un fonctionnement fiable tout au long de leur durée de vie. Ceci s’applique particulièrement à des centrales nucléaires. Les installations doivent assurer un service fiable pendant des décennies. Les servomoteurs sont conçus afin de pouvoir faire face à cette exigence. AUMA est en mesure de fournir les pièces de rechange même au-delà de la production active des séries antérieures. Des autorités de test internationales confirment la qualité des servomoteurs AUMA en délivrant des certificats de produits qui ont été définis, élaborés et testés selon les spécifications client. En tant que fabricant indépendant, AUMA dispose d'une expérience de longue date en collaboration étroite avec les acteurs de l'industrie de la robinetterie, la construction d'équipement et les opérateurs des systèmes de procédés automatisés dans le secteur du nucléaire. 9 SERVOMOTEURS MULTITOURS ET SERVOMOTEURS FRACTION DE TOUR Les différents types de vannes imposent des types de manœuvre différents. Les vannes de type guillotine, murales ou à opercule sont dites à multitours. Un nombre défini de tours est requis à l'entrée de la vanne afin de parcourir la course entre la position de FERMETURE et la position d'OUVERTURE et vice versa. Les vannes de type papillon ou boisseaux sphériques nécessitent un mouvement quart de tour 90°. En règle générale, les robinets à soupape sont manœuvrés à l'aide d'un actionnement linéaire. En outre, certaines vannes sont manœuvrées au moyen de tringleries. Ces mouvement sont appelés des mouvements à levier. Des types de servomoteurs spécifiques sont disponible pour chaque type de mouvement. 10 Servomoteurs AUMA Le fonctionnement de base est identique pour tous les servomoteurs AUMA. Un moteur électrique entraîne un réducteur. Le couple au niveau de la sortie du réducteur est transmis au moyen d'une interface mécanique standardisée. Une unité de contrôle intégrée au sein du servomoteur enregistre la course parcourue et surveille le couple appliqué. Le bloc de commande signale l'atteinte d'une position finale de la vanne ou d'une valeur limite de couple à la commande moteur. La commande moteur externe, installée dans une armoire de commande, coupe l’alimentation du servomoteur. Servomoteur multitours SAI et SAN Selon EN ISO 5210, un servomoteur multitours est un actionneur qui transmet un couple à l'appareil de robinetterie pendant une rotation d'au moins un tour. Il peut éventuellement supporter un effort axial. Généralement, les robinets multitours requièrent un nombre plus élevé de tours. Ainsi les robinets-vannes sont souvent équipés de tiges montantes. A cet effet, l'arbre de sortie des servomoteurs multitours SAI et SAN est un arbre creux permettant le passage de la tige de vanne. Servomoteur multitours SAI ou SAN avec réducteurs multitours GSTI monté La combinaison entre un servomoteur multitours SAI ou SAN et un réducteur multitours GSTI permet d’obtenir un servomoteur multitours avec couple de sortie augmenté afin de réaliser des solutions particulières pour des installations spéciales. Servomoteurs fraction de tour SAI/GSI et SAN/GSI Selon EN ISO 5211, un servomoteur fraction de tour requiert une rotation au plus égale à un tour pour effectuer une course complète à l'axe de la vanne. La combinaison entre un servomoteur multitours SAI ou SAN et un réducteur fraction de tour GSI permet d’obtenir un servomoteur fraction de tour. Des robinets fraction de tour, comme par exemple des robinets à tournant sphérique sont souvent en version multitours. Afin de pouvoir approcher précisément les positions finales via le volant de commande manuelle, les réducteur fraction de tour GSI sont équipés de butées mécaniques intégrées. 11 SERVOMOTEURS ET RÉDUCTEURS AUMA DESTINÉS À L'INSTALLATION EN CENTRALES ENCEINTE DE CONFINEMENT HORS CONFINEMENT 12 S NUCLÉAIRES SERVOMOTEURS MULTITOURS SAI 07.2 – SAI 16.2 ET SAI 25.1 – SAI 35.1 > Couples : 10 Nm – 6 400 Nm > Automatisation de robinets-vannes et robinets à soupape COMBINAISONS AVEC RÉDUCTEURS MULTITOURS GSTI > Couples jusqu'à 16 000 Nm > Automatisation de robinets-vannes > Solutions pour installations spéciales COMBINAISONS AVEC RÉDUCTEURS FRACTION DE TOUR GSI > Couples : jusqu’à 24 000 Nm > Automatisation de robinets papillon et robinets à tournant sphérique SERVOMOTEURS MULTITOURS SAN 07.2 – SAN 16.2 ET SAN 25.1 – SAN 35.1 > Couples : 10 Nm – 6 400 Nm > Automatisation de robinets-vannes et robinets à soupape COMBINAISONS AVEC RÉDUCTEURS MULTITOURS GSTI > Couples jusqu'à 16 000 Nm > Automatisation de robinets-vannes > Solutions pour installations spéciales COMBINAISONS AVEC RÉDUCTEURS FRACTION DE TOUR GSI > Couples : jusqu’à 24 000 Nm > Automatisation de robinets papillon et robinets à tournant sphérique COMBINAISONS AVEC BLOCS POUSSANT LEN > Poussées : 4 kN – 150 kN > Automatisation de robinets à soupape 13 AUMA propose une gamme de servomoteurs compatibles avec les différents secteurs présents au sein d’une centrale nucléaire. La gamme SAI est qualifiée pour l’installation dans l’enceinte de confinement, la gamme SAN pour l’installation hors confinement. Les servomoteurs SA sont installées dans les parties non-classées des centrales. Ces appareils font l’objet d’une description détaillés dans des documents séparés. INDICE DE PROTECTION Les servomoteurs SAI et SAN AUMA sont fournis en indice de protection IP68 élevé selon EN 60529. IP68 correspond à une protection en cas d'immersion prolongée jusqu'à 8 m de hauteur de colonne d'eau pendant une durée maximum de 96 heures. En immersion prolongée, 10 opérations maxi. sont admises. Généralement, les réducteurs AUMA sont combinés avec des servomoteurs multitours. Les réducteurs sont également disponibles en version IP68. TEMPÉRATURES AMBIANTES En service normal, les servomoteurs sont adapés aux températures ambiantes suivantes : Mode de fonctionnement Types Service TOR, positionnnement SAI pas à pas (classes A et B) SAN Service régulation SARI (classe C) SARN Plage de température Température maxi. adm. à court terme en cas d’accident –30 °C ... +80 °C –30 °C ... +80 °C –30 °C ... +60 °C –30 °C ... +60 °C +220 °C +120 °C +220 °C +120 °C RÉSISTANCE À L’IRRADIATION Types Radiation en service Radiation en cas d’accident Dosage total SAI SAN SARI SARN 1,05 x 10 6 Gy 5 x 10 4 Gy 1,05 x 10 6 Gy 5 x 10 4 Gy 1,2 x 10 6 Gy – 1,2 x 10 6 Gy – 2,25 x 10 6 Gy 5 x 10 4 Gy 2,25 x 10 6 Gy 5 x 10 4 Gy CONDITIONS D’UTILISATION EN SERVICE NORMAL Enceinte de confinement (SAI et SARI) Hors confinement (SAN et SARN) Salles des machines (SA et SAR, servomoteurs conventionnels) 14 PROTECTION ANTI-CORROSION La protection anti-corrosion AUMA est un facteur décisif pour la longue durée de vie des appareils. Le système anti-corrosion pour servomoteurs AUMA est basé sur un traitement préliminaire chimique et un double revêtement par poudre des pièces individuelles. Des catégories de protection anti-corrosion AUMA basées sur les catégories de corrosivité atmosphérique selon EN ISO 12944-2 seront appliquées pour les divers types d'environnement. Teinte La couleur standard est gris argenté (similaire à RAL 7037). Veuillez nous contacter pour d'autres couleurs. Décontaminable L’Institut Fédéral de Recherche et de Contrôle des Matériaux allemand [Bundesamt für Materialforschung und -prüfung] certifie que le revêtement par poudre AUMA dispose d’une bonne décontaminabilité. Des résidus radioactifs peuvent être enlevés, le revêtement par poudre n’est pas dégradé par la décontamination. Sans aluminium Toutes les parties du carter des servomoteurs multitours SAI et des réducteurs GSI et GSTI sont sans aluminium. Catégories de corrosivité selon EN ISO 12944-2 Classifi cation des types d'environnement C1 (très faible) : C2 (faible) : C2 (moyenne) : C4 (élevée) : Epaisseur totale Bâtiments chauffés à atmosphère propre Bâtiments non chauffés ou zones rurales à faible niveau de pollution. Enceintes de fabrication à certaine humidité et un niveau modéré de pollution. Atmosphères urbaines et industrielles à pollution modérée par le dioxyde de soufre Usines chimiques et atmosphères à salinité modérée 140 µm Le système de protection anti-corrosion AUMA est certifié par le TÜV Rheinland STRUCTURE DU REVÊTEMENT PAR POUDRE Carter Couche de conversion Revêtement fonctionnel, assure une parfaite protection anti-corrosion en combinaison avec la première couche de poudre. Première couche de poudre Couche de poudre à base de polyépoxide. Elle assure une bonne adhérence entre la surface du carter et le revêtement final. Deuxième couche de poudre Couche de poudre à base de polyuréthane. Elle assure la résistance contre des agents chimiques, des intempéries et les UV. Le haut degré de réticulation de la poudre cuite, la résistance mécanique est particulièrement élevée. La couleur est AUMA gris argenté, similaire à RAL 7037. 15 SÉQUENCE DE TEST - EXIGENCES REMPLIES L’Accident de Perte de Réfrigérant Primaire (APRP) [en anglais LOCA (Loss of Coolant Accident)] défini les conditions, dans lesquelles le servomoteur SAI doit conserver sa fonctionnalité. IEEE 382-2006 est le standard normatif pour un test de l’accident de perte de réfrigérant primaire APRP. La séquence de test ci-contre indique les exigences du standard IIEEE 382-2006. Tous les étapes de test ont été réussis par les spécimens. L’accomplissement des exigences a été certifié par l’organisme de test à l’aide d’un certificat (cf. page 44). CONDITIONS D’UTILISATION EN CAS D’ACCIDENT - ENCEINTE DE CONFINEMENT Pulvérisation 250 Cycle de manœuvre Pulvérisation 220 °C 10 220 °C 9 8 200 173 °C Température en °C 138 °C 150 6 6 bar 6 bar Pression relative en bar 7 160 °C 121 °C 5 5,16 bar 100 4 75 °C 3 49 °C 49 °C 50 2 2,4 bar 1 1,03 bar 2 4 5 10 15 20 25 30 Jours 2h 26 29 29 min Heures 11 17 23 24 12 h 8 37 min 6 22 min 5 35 min 16 min 4 15 min sec 2 40 s 10 40 15 60 10 s 0 56 t Sélection des spécimens > La sélection des spécimens pour l’essai de type est effectuée selon une procédure de sélection statistique définie dans la norme IEEE 382. Fabrication des spécimens > SAI 14.6 et SAI 30.1 Détermination des données de sortie > Test fonctionnel > Examen préliminaire Vieillissement > Exposition aux radiations en service 1,05 x 10 6 Gy > Fatigue thermique selon IEEE 382-2006 pour une durée de vie jusqu'à 60 ans à une température ambiante de +60 °C Test de durée de vie > Spécification pour une durée de vie de l’installation de 60 ans à 60 °C > SAI 14.6 effectue 4 000 cycles de manœuvre > SAI 30.1 effectue 3 000 cycles de manœuvre Tests sismiques > Simulation de vibrations en service 5 – 200 – 5 Hz ; 0,75 g ; 2 octaves par minute pour une durée de 135 min > OBE (Operating Basis Earthquake - séisme de maintien en exploitation) Le séisme maximal pendant la durée de vie d'une centrale nucléaire n'entraînant aucun dommage et pour lequel un redémarrage et un fonctionnement peuvent être effectués en toute sécurité. 2 – 50 – 2 Hz ; 3 g/1 octave par minute/2 cycles par axe de volume > SSE (Safe Shutdown Earthquake - séisme d'arrêt de sécurité) Le séisme maximal pour lequel les fonctions et les mécanismes essentiels de mise en sécurité sont conçus pour préserver la centrale nucléaire. A cet effet, un arrêt en toute sécurité doit être assuré. Montage en ligne : 2 – 50 – 2 Hz ; 6 g ; 1/3 d'octave ; 12 cycles de charge par fréquence de test et axe Montage fi xe : 2 – 60 Hz ; 9,5 g Test d'accident Avec SAI 14.6 et SAI 30.1 > Exposition d'irradiation pour reproduire la situation en cas d'accident avec un dosage de radiation intégré de 1,2 x 10 6 Gy > Le test de l’accident de perte de réfrigérent primaire à une pression jusqu'à 6 bar et une température de +220 °C - cf. diagramme Avec SAI 30.1 > Accident à long terme selon KTA 3504 § 10.3.7(5), 75 °C jusqu’à 56 jours après l’accident. Détermination des données finales > Test fonctionnel > Inspection de contrôle 17 Comme les servomoteurs SAI, les servomoteurs multitours SAN et SARN prévus pour l’installation hors confinement ont été qualifiés selon les prescriptions du standard IEEE 382-2006. CERTIFICATION SAN - SELON SAI Les caractéristiques de conception des servomoteurs SAI et SAN sont essentiellement identiques. Pour tous les points identiques, l’organisme de test a appliqué les résultats des servomoteurs SAI à plus d’exigences au servomoteurs SAN. L’accomplissement des exigences aux servomoteurs destinés à l’installation hors confinement a été certifié par l’organisme de test. Le certificat se trouve sur la page 45. CONDITIONS D’UTILISATION EN CAS D’ACCIDENT - HORS CONFINEMENT Servomoteur SAN en test de vibration 18 Résistance à l’irradiation > Exposition aux radiations en service 5 x 10 4 Gy Durée de vie > Spécification pour une durée de l’installation de 40 ans à 40 °C > SAN 07.5 – SAN 16.2: 4 000 cycles de manœuvre > SAN 25.1 – SAN 35.1: 3 000 cycles de manœuvre Résistance aux vibrations > Simulation de vibrations en service 5 – 200 – 5 Hz ; 0,75 g ; 1 octave par minute pour une durée de 90 min par axe > OBE (Operating Basis Earthquake - séisme de maintien en exploitation) Le séisme maximal pendant la durée de vie d'une centrale nucléaire n'entraînant aucun dommage et pour lequel un redémarrage et un fonctionnement peuvent être effectués en toute sécurité. 2 – 35 – 2 Hz ; 3 g/1 octave par minute; 2 cycles > SSE (Safe Shutdown Earthquake - séisme d'arrêt de sécurité) Le séisme maximal pour lequel les fonctions et les mécanismes essentiels de mise en sécurité sont conçus pour préserver la centrale nucléaire. A cet effet, un arrêt en toute sécurité doit être assuré. Montage en ligne : 2 – 35 – 2 Hz ; 4,5 g > Résistance aux vibrations prouvée en supplément Montage fi xe : 2 – 60 Hz ; 9,5 g Résistance en cas d’accident > Résistant en cas d’accident jusqu’à une pression de 1,34 bar et une température jusqu’à 120 °C Cycle de manœuvre 150 1,5 120 °C 1,25 108 °C 1 100 0,97 bar 49 °C 66 °C 0,75 49 °C Pression en bar Température en °C 108 °C 0,5 50 0,34 bar 2 min 3 1 2 3 30 min 1 30 s 0 0,25 0,34 bar 4 Heures 6 8 10 12 18 24 5 11 15 20 30 t Jours 19 TYPES DE SERVICE – SERVICE TOR, RÉGULATION ET DE POSITIONNEMENT L'opération des vannes est différente selon les applications et le design. La norme NF EN 15714-2 distingue trois classifications : > Classe A : Service OUVERTURE-FERMETURE ou TOR Il est requis que le servomoteur commande l'appareil de robinetterie sur la totalité de sa course en allant de la position d'ouverture totale à la position de fermeture totale et vice versa. > Classe B : Avance pas à pas/Positionnement pas à pas Il est requis que le servomoteur commande occasionnellement l'appareil de robinetterie dans toute position (totalement ouverte, intermédiaire ou totalement fermée). > Classe C : Régulation ou Service régulation Il est requis que le servomoteur commande fréquemment l'appareil de robinetterie dans une position quelconque entre l'ouverture total et la fermeture totale. Démarrages consécutifs et type de service du moteur Les charges mécaniques d'un servomoteur en service régulation se distinguent de celles en service TOR. En conséquence, il y a des types de servomoteurs adaptés à chaque type de service. Servomoteurs pour service TOR et service de positionnement (classes A et B ou types de service S2 - 15 min) Les références de type SAI et SAN indiquent des servomoteurs AUMA pour service TOR et positionnement : > > > > SAI 07.2 – SAI 16.2 SAI 25.1 – SAI 35.1 SAN 07.2 – SAN 16.2 SAN 25.1 – SAN 35.1 Servomoteurs pour service régulation (classe C ou type de service S4 - 25 %) Les références de types SARN et SARI indiquent des servomoteurs AUMA pour service régulation : > > > > SARI 07.2 – SARI 16.2 SARI 25.1 – SARI 30.1 SARN 07.2 – SARN 16.2 SARN 25.1 – SARN 35.1 Les caractéristiques typiques sont les types de service des servomoteurs selon CEI 60034-1 et NF EN 15714-2 (cf. également page 37). Pour le service régulation, un nombre de démarrages admissibles est indiqué en plus. FONCTIONS DE BASE DE SERVOMOTEURS 1 Actionnement des contacts en cas d’arrêt sur contacts fi n de course à l'exemple de la position finale FERMEE. Le contact fin de course interne FERME (LSC) est actionné lorsque la position d'arrêt préréglée est atteinte. A l'issu de ce signal de contact, la commande maître coupe la tension d'alimentation du moteur. Composants système Bornes connexion Fusibles Contrôle Contacteur Commande locale Pos. finale FERMEE Signal fin de course (LSC) 3 Signal couple (TSC) STOP Défaillance Pos. finale FERMEE atteinte Limite couple atteinte Câbles 3 Alimentation L1, L2, L3, PE 16 Câblage parallèle contacts de sortie, entrées et sorties de signaus Numbre de fils de câbles 5 STOP 20 Coupure servomoteur t ARRÊT EN POSITIONS FINALES FONCTIONS DE PROTECTION Le servomoteur est coupé lorsqu'une position finale de la vanne est atteinte. Deux mécanismes différents peuvent être sélectionnés selon le type de vanne manœuvré. Protection de la vanne contre surcouple Si un couple excessif est appliqué pendant la manœuvre, p.ex. causé par un objet piégé dans la vanne, la commande coupe le servomoteur pour protéger la vanne. > Arrêt par contacts fin de course La commande coupe le servomoteur lorsqu'une position de fin de course préréglée est atteinte. > Arrêt par limiteurs de couple La commande coupe le servomoteur lorsque le couple préréglé dans la position finale de la vanne est appliqué. Le type d'arrêt doit être programmé dans la commande externe. Généralement, il s'agit d'un API. Le servomoteur est équipé de dispositifs de mesure indépendants pour chaque direction de manœuvre afin d'enregistrer la course parcourue ou le couple appliqué. Ainsi, le type d'arrêt défini pour les deux positions finales peut différer. 2 Actionnement des contacts en cas d’arrêt sur limiteurs de couple à l'exemple de la position finale FERMEE. Le contact fin de course interne FERME (LSC) est actionné lorsque la position d'arrêt préréglée est atteinte. Ce signal indique l'atteinte de la position finale à la commande maître. La commande maître coupe la tension d'alimentation après signalisation du limiteur de couple interne FERME (TSC) que le couple préréglé a été appliqué à la vanne. Protection thermique du moteur Des thermo-contacts intégrés dans le bobinage moteur se déclenchent dès que la température dans le moteur dépasse 155 °C. Au sein de la commande, ils indiquent lorsque la température du moteur est excessive. Dans leur version de base, les servomoteurs SAN sont équipés de thermo-contacts qui sont disponibles en option pour les servomoteurs SAI. 3 Actionnement du contact lors de l’arrêt sur protection surcouple à l'exemple d'une manœuvre en direction FERMETURE. Des objets piégés causent un couple croissant au niveau de la vanne. Lorsque la valeur de seuil du couple est atteint, le limiteur de couple interne FERMETURE (TSC) est actionné, la commande maître couple la tension d'alimentation du moteur. Ainsi, il n'y a pas de risque de détérioration de la vanne. En l'absence d'une signalisation simultanée du contact fin de course FERME (LSC), la commande peut faire la distinction entre un arrêt sur protection surcharge et un arrêt ordinaire de couple en position finale. t t STOP t STOP t F F 21 SAI ET SAN - CONCEPTION HOMOGÈNE POUR TOUTES LES TAILLES SAI 10.2 22 SAN 25.1 23 PRINCIPE DE CONCEPTION SAI ET SAN Servomoteurs SAI et SAN Le servomoteur de base se compose des éléments suivants : moteur, réducteur à roue et vis sans fin, bloc de commande, volant pour manœuvre d'urgence, raccordement électrique et fi xation de la vanne. Les commandes de manœuvre et les signaux de recopie sont traités par une commande externe équipée de contacteurs et d'une logique adaptée. Différences entre SAI et SAN Contrairement aux servomoteurs SAN, les servomoteurs de type SAI pour enceinte de confinement ne comprennent pas de pièces en aluminium. Le carter du moteur, le couvercle du boîtier de commande et le capot pour raccordement électrique sont fabriqués en fonte à graphite sphéroïdal (GJS), le volant est fabrique en acier. Les autres composants d’appareils sont adaptés aux exigences augmentées pour des applications en enceinte de confinement, comme par exemple le moteur. 1 Moteur Des moteurs triphasés spécialement conçus pour l'automatisation des vannes avec des couples de démarrage élevés sont utilisés. Des thermo-contacts sont disponibles pour assurer la protection thermique. Des moteurs prévus pour les servomoteurs multitours SAI ou SARI en enceinte de confinement sont équipés d’un bobinage spécial, résistant à des températures et des irradiations plus élevée en cas d’accident. Un accouplement à griffes pour la transmission de couple et un connecteur mâle femelle moteur interne permettent de rapidement remplacer le moteur. Veuillez-vous reporter à la page 37 pour de plus amples informations. 24 2 Raccordement électrique enfi chable Le câblage est conservé pendant les travaux de maintenance, les connexions électriques sont aisément et rapidement déposées. Ainsi les temps d'arrêt sont minimisés et des défauts de câblage évités lors du rétablissement de la connexion. Se référer également aux pages 29 et 37. L’intérieur du carter est à double étanchéité 2a - pour SAI de manière standard et disponible en option pour SAN - grâce à un dispositif intermédiaire. Les bornes de connexion sont accessibles sans l’ouverture de l’appareil. Volant Volant pour manœuvre d’urgence en cas de panne de courant. Peu de force est requise pour activer le volant et manœuvrer en mode manuel. L'irréversibilité du servomoteur est maintenue également en mode manuel. 3 4 Indication de position mécanique Pour indiquer les positions finales de la vanne Bride de fi xation vanne Normalisée selon EN ISO 5210 ou DIN 3210 Différentes formes d’accouplements sont disponibles. Se référer également à la page 28. 5 6 Soupape de purge pour SAI/SARI En cas d’accident, des pressions et températures excessives agissent sur les servomoteurs SAI/SARI. La soupape de purge réduit les différences de pression entre le compartiment du réducteur et l’environnement. Différentes positions de montage sont prévues pour la soupape de purge. Selon la position de montage du servomoteur, la soupape de purge est vissé à la position la plus élevée possible. 1 2 SAI 2 2a 1 6 3 7 4 5 25 SAN 2a 7 4 3 5 26 BLOC DE COMMANDE 7c 7b 7a 7d Le bloc de commande 7 comprend des capteurs pour la surveillance de la position de vanne et du couple de vanne. L’enregistrement des positions finales de couple se fait de manière mécanique. Réglage de contacts fin de course et limiteurs de couple Après avoir démonté le capot de carter et retiré l'indicateur de position mécanique, les éléments de réglage sont facilement accessibles (cf. page 36). 7a 7b Transmetteur de position à distance La position de la vanne est signalée au système de contrôle-commande à l'aide d'un potentiomètre (cf. page 36). Réducteur Un réducteur est requis pour démultiplier la course de la vanne à la plage d'enregistrement du transmetteur de position à distance et de l'indicateur de position mécanique. 7c 7d Contact fi n de course et limiteur de couple Le contact concerné est actionné lorsqu'une position finale a été atteinte ou le couple d'arrêt a été dépassé. Dans sa version de base, l'appareil est équipé d'un contact fin de course pour chaque position finale OUVERTE et FERMEE et un limiteur de couple pour chaque direction de manœuvre en directions OUVERTURE et FERMETURE (cf. page 36). Pour actionner des potentiels différents, l'appareil peut être équipé de contacts jumelés à deux chambres de commutation à isolement galvanique. Contacts de positions intermédiaires Pour chaque sens de manœuvre, des contacts de positions intermédiaires optionnels peuvent être fournis afin de pouvoir régler selon besoin un point de commutation supplémentaire pour chaque direction 27 1 1 1a 1b 1c BRIDE DE FIXATION VANNE L’interface mécanique pour montage sur vanne est standardisée. Pour les servomoteur multitours, les dimensions des brides et les formes d’accouplement correspondent à EN ISO 5210 ou DIN 3210. 1 Bride et arbre creux L’arbre creux transmet le couple à l’aide de la rainure interne à la douille d’accouplement axe claveté femelle. Selon la norme, la bride de fi xation vanne est équipée d’un centrage. 1a Douille cannelée Cette solution flexible permet l’adaptation à toutes les formes d’accouplement. Pour les formes d’accouplement B1, B2, B3 ou B4 des alésages sont réalisés dans la douille. Si une des formes d’accouplement décrites ci-dessous est utilisée, la douille sert alors de système d’entraînement. 1b Forme d’accouplement A Ecrou de tige pour tige montante non-tournante. La bride de fi xation vanne avec l’écrou de tige et les roulements à aiguilles forment un seul ensemble conçu pour supporter la poussée axiale. 28 1c Forme d’accouplement AF Comme pour forme A. En plus, l’écrou de tige est monté sur ressorts. Les ressorts acceptent la poussée dynamique axiale générée par des vitesses élevées et compensent la dilatation thermique de la tige de la vanne. 2a 2b 2c 2d 3 2 RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE Le connecteur électrique débrochable est un élément essentiel pour le concept modulaire du servomoteur. Il constitue un élément indépendant. 2 Multiconnecteur AUMA Le multiconnecteur AUMA à 50 pôles est l'élément de base pour toute connexion. Un détrompeur empêche une connexion incorrecte. Déconnexion ou connexion au servomoteur est rapide et facile grâce au multiconnecteur AUMA. Le câblage est conservé pendant les travaux de maintenance, les connexions électriques sont aisément et rapidement déposées. Ainsi les temps d'arrêt sont minimisés et des défauts de câblage évités lors du rétablissement de la connexion. 2a Capot S pour raccordement électrique Avec trois entrées de câbles. Uniquement pour servomoteurs SAN/SARN. Capot SH pour raccordement électrique Equipé d'entrées de câbles supplémentaires, offrant un volume augmenté de 75% par rapport au capot S. Version standard pour SAI/SARI 2b 2c Capot SB pour raccordement électrique Le capot SB dispose d’une embase de fi xation augmentée, l’espace disponible pour les entrées de câbles est plus important. Illustration de la version avec deux embases de fi xation. Le capot SB est utilisé pour des presse-étoupes de grande taille. 2d Capot SB pour raccordement électrique avec entrées de câbles résistantes aux accidents En option, le capot SB avec des entrées de câbles résistantes aux accidents de la société Bartec GmbH est disponible. 3 Dispositif intermédiaire DS pour double étanchéité Préserve l'indice de protection même lorsque le raccordement électrique est retiré et protège contre l'infiltration de saleté ou humidité à l'intérieur de l'appareil. Pour les servomoteurs SAI, le dispositif intermédiaire est prévu dans la version de base. Pour les servomoteurs SAN, le dispositif intermédiaire est disponible en option. 29 COMBINAISONS SERVOMOTEURS MULTITOURS - RÉDUCTEURS FRACTION DE TOUR La combinaison entre un servomoteur multitours SAI ou SAN et un réducteur fraction de tour GSI permet d’obtenir un servomoteur fraction de tour. Ainsi, des couples de sortie élevés peuvent être obtenus. Ces couples sont requis pour l’automatisation de vannes fraction de tour en centrales nucléaires. La plage de couple de cette combinaison s'étend jusqu'à 24 000 Nm. 1 Butées Les butées limitent l'angle de rotation et permettent lors du fonctionnement manuel un positionnement précis de la vanne dans les positions finales lorsque les robinets ne sont pas équipés de leurs propres butées. En fonctionnement moteur, l'arrêt se fait par le servomoteur multitours monté. Les butées du réducteur ne sont alors pas approchées. 6 La conception AUMA prévoit que l'écrou baladeur a parcourt la course entre les deux butées b . L'avantage de cette conception : 2 > Seuls des couples d'entrée relativement faibles agissent sur les butées. > Le carter ne doit pas subir des couples excessifs. Même en cas de casse des butées, le réducteur reste intact et peut toujours être manœuvré. 1 b a b 4 Roue tangente et vis sans fin Ce sont les composants de base d'un réducteur. La conception permet un rapport de réduction élevé assurant son irréversibilité. Elle permet le maintient en position du réducteur même en cas de couple important généré par la vanne. 2 3 Bride de fi xation vanne Conception selon EN ISO 5211 30 POUR DES VANNES FRACTION DE TOUR SAI GSI 5 3 Douille d’accouplement La douille d’accouplement amovible simplifie le montage du servomoteur sur la vanne. Sur demande, elle est fournie avec un alésage adapté à l'arbre de la vanne. Monter la douille d’entraînement alésée sur l’arbre de la vanne et la fixer pour éviter tout décalage axial. Ensuite, il est possible de monter le réducteur sur l’embase de la vanne. 4 Capot indicateur Le large capot indicateur permet de visualiser la position de la vanne à grande distance. Il suit le mouvement de la vanne et sert ainsi d'indication de marche. 6 5 Réducteur primaire Le couple d'entrée requis peut être réduit à l'aide de réducteurs planétaires ou à engrenage parallèle. 31 COMBINAISONS SERVOMOTEURS MULTITOURS ET RÉDUCTEURS MULTITOURS - GRAN La combinaison entre un servomoteur multitours SAI ou SAN et un réducteur multitours GSTI permet un rayon d’action des servomoteurs plus diversifié dans le domaine des vannes multitours. Ainsi, des couples de sortie élevés peuvent être obtenus. Ces couples sont requis pour l’automatisation de larges robinet-vannes en centrales nucléaires. Le déport entre l’arbre d’entrée et de sortie pour les réducteurs GSTI permet de trouver des solutions pour des situations de montage particulièrement diffi ciles. La plage de couple de cette combinaison s’étend jusqu’à 16 000 Nm. Embout libre de l’arbre En cas d’emplacements difficilement accessibles ne permettant pas le montage direct du servomoteur multitours, le couple d’entrée peut être introduit à l’aide d’un arbre à cardans au niveau de l’embout libre de l’arbre. 1 2 Réducteur à engrenage parallèle Ce type de réducteur est simple, robuste et à coût modéré. La démultiplication permet d’élargir les couples disponibles des servomoteur multitours. Toutefois, il faut s’assurer que la vitesse de manœuvre réduite par la démultiplication du réducteur est toujours suffisante. 3 Bride de fi xation vanne Conception selon EN ISO 5210. Des formes d’accouplements similaires à la connexion de vanne des servomoteurs multitours peuvent être installées, cf. page 28. 4 Arbre creux L’arbre creux transmet le couple à la tige de la vanne par l’intermédiaire de la forme d'accouplement. Une tige montante est insérée dans l’arbre creux. Dans ce cas, le bouchon obturateur fileté est retiré et peut être remplacé par un tube de protection de tige. Ce tube protège les opérateurs de blessures et empêche la pollution de la tige. 32 SAI NDES DIMENSIONS GSTI 2 4 3 1 33 SERVOMOTEURS MULTITOURS SAI/SARI SERVOMOTEURS MULTITOURS SAI POUR SERVICE TOR - ENCEINTE DE CONFINEMENT Les données ci-dessous s’appliquent aux servomoteurs utilisés en type de service S2 - 15 min selon CEI 60034-1/classes A et B selon NF EN 157142-2. Veuillez vous référer aux fiches techniques et électriques séparées pour de plus amples indications, restrictions relatives aux vitesses de sortie élevées ainsi que d’autres types de service. Type Vitesses pour 50 Hz1 Plage de réglage couple de coupure Bride de fi xation vanne SAI 07.2 SAI 07.6 SAI 10.2 SAI 14.2 SAI 14.6 SAI 16.2 SAI 25.1 SAI 30.1 SAI 35.1 [tr/min] 4 – 180 4 – 180 4 – 180 4 – 180 4 – 180 4 – 180 4 – 90 4 – 90 4 – 45 [Nm] 10 – 30 20 – 60 40 – 120 100 – 250 200 – 500 400 – 1 000 630 – 1 600 1 250 – 3 200 2 500 – 6 400 EN ISO 5210 F07 ou F10 F07 ou F10 F10 F14 F14 F16 F25 F30 F35 DIN 3210 G0 G0 G0 G1/2 G1/2 G3 G4 G5 G6 SERVOMOTEUR MULTITOURS SARI POUR SERVICE RÉGULATION - ENCEINTE DE CONFINEMENT Les données ci-dessous s’appliquent aux servomoteurs utilisés en type de service S4 - 25 % selon CEI 60034-1/classe C selon NF EN 157142-2. Veuillez vous référer aux fiches techniques et électriques séparées pour de plus amples indications, restrictions relatives aux vitesses de sortie élevées ainsi que d’autres types de service. Type Vitesses pour 50 Hz1 Plage de réglage couple de coupure Couple maximum en Nombre de démarrages service régulation maxi. 2 Bride de fi xation vanne SARI 07.2 SARI 07.6 SARI 10.2 SARI 14.2 SARI 14.6 [tr/min] 4 – 45 4 – 45 4 – 45 4 – 45 4 – 45 [Nm] 15 – 30 30 – 60 60 – 120 120 – 250 250 – 500 [Nm] 15 30 60 120 200 [1/h] 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 EN ISO 5210 F07 ou F10 F07 ou F10 F10 F14 F14 DIN 3210 G0 G0 G0 G1/2 G1/2 SARI 16.2 SARI 25.1 SARI 30.1 4 – 45 4 – 11 4 – 11 500 – 1 000 1 000 – 1 600 2 000 – 3 200 400 640 1 280 900 300 300 F16 F25 F30 G3 G4 G5 DURÉE DE VIE SAI/SARI - ENCEINTE DE CONFINEMENT Les servomoteurs multitours SAI/SARI sont qualifiés pour une durée de vie de l’installation de 60 années pour une température ambiante de fonctionnement de +60 °C. Servomoteur multitours SARI 07.2 – SARI 16.2 pour service régulation 500 000 démarrages Servomoteurs multitours SAI 07.2 – SAI 16.2 pour service TOR 4 000 cycles de manœuvre Servomoteur multitours SARI 25.1 – SARI 30.1 pour service régulation 375 000 démarrages Servomoteurs multitours SAI 25.1 – SAI 35.1 pour service TOR 3 000 cycles de manœuvre appliquer un coeffi cient multiplicateur de 1,4 pour obtenir l’étagement des différentes vitesses ou temps de manœuvre 2 les vitesses indiquées supérieures, les démarrages maximum permissibles sont moins élevés, cf. fi che des données techniques. 1 34 SERVOMOTEURS MULTITOURS SAN/SARN SERVOMOTEURS MULTITOURS SAN POUR SERVICE TOR - HORS CONFINÉMENT Les données ci-dessous s’appliquent aux servomoteurs utilisés en type de service S2 - 15 min selon CEI 60034-1/classes A et B selon NF EN 157142-2. Veuillez vous référer aux fiches techniques et électriques séparées pour de plus amples indications, restrictions relatives aux vitesses de sortie élevées ainsi que d’autres types de service. Type Vitesses pour 50 Hz1 Plage de réglage couple de coupure Bride de fi xation vanne SAN 07.2 SAN 07.6 SAN 10.2 SAN 14.2 SAN 14.6 SAN 16.2 SAN 25.1 SAN 30.1 SAN 35.1 [tr/min] 4 – 180 4 – 180 4 – 180 4 – 180 4 – 180 4 – 180 4 – 90 4 – 90 4 – 45 [Nm] 10 – 30 20 – 60 40 – 120 100 – 250 200 – 500 400 – 1 000 630 – 1 600 1 250 – 3 200 2 500 – 6 400 EN ISO 5210 F07 ou F10 F07 ou F10 F10 F14 F14 F16 F25 F30 F35 DIN 3210 G0 G0 G0 G1/2 G1/2 G3 G4 G5 G6 SERVOMOTEURS MULTITOURS SARN POUR SERVICE RÉGULATION - HORS CONFINEMENT Les données ci-dessous s’appliquent aux servomoteurs utilisés en type de service S4 - 25 % selon CEI 60034-1/classe C selon NF EN 157142-2. Veuillez vous référer aux fiches techniques et électriques séparées pour de plus amples indications, restrictions relatives aux vitesses de sortie élevées ainsi que d’autres types de service. Type Vitesses pour 50 Hz1 Plage de réglage couple de coupure Couple maximum en Nombre de démarrages service régulation maxi. 2 Bride de fi xation vanne SARN 07.2 SARN 07.6 SARN 10.2 SARN 14.2 SARN 14.6 [tr/min] 4 – 45 4 – 45 4 – 45 4 – 45 4 – 45 [Nm] 15 – 30 30 – 60 60 – 120 120 – 250 250 – 500 [Nm] 15 30 60 120 200 [1/h] 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 EN ISO 5210 F07 ou F10 F07 ou F10 F10 F14 F14 DIN 3210 G0 G0 G0 G1/2 G1/2 SARN 16.2 SARN 25.1 SARN 30.1 4 – 45 4 – 11 4 – 11 500 – 1 000 1 000 – 1 600 2 000 – 3 200 400 640 1 280 900 300 300 F16 F25 F30 G3 G4 G5 DURÉE DE VIE SAN/SARN - HORS CONFINEMENT Les servomoteurs multitours SAN/SARN sont qualifiés pour une durée de vie de l’installation de 40 années pour une température ambiante de fonctionnement de +40 °C. Servomoteurs multitours SARN 07.2 – SARN 16.2 pour service régulation 500 000 démarrages Servomoteurs multitours SAN 07.2 – SAN 16.2 pour service TOR 4 000 cycles de manœuvre Servomoteurs multitours SARN 25.1 – SARN 30.1 pour service régulation 375 000 démarrages Servomoteurs multitours SAN 25.1 – SAN 35.1 pour service TOR 3 000 cycles de manœuvre 35 SERVOMOTEURS MULTITOURS SAI/SARI ET SAN/SARN POSITION DE MONTAGE NIVEAU DE BRUIT Les servomoteurs AUMA peuvent être utilisés dans n’importe quelle position de montage. Le niveau de bruit généré par les servomoteurs n’excède pas le niveau sonore de 72 dB (A). TENSIONS D’ALIMENTATION/FRÉQUENCES DE RÉSEAU Ci-après veuillez trouver une liste avec les tensions d'alimentation standard (autres tensions sur demande). Veuillez trouver de plus amples informations dans des fiches électriques séparées. Tensions Fréquence [V] 380; 400; 415; 500; 660; 690 440; 460; 480 [Hz] 50 60 Variations admissibles de la tension secteur et fréquence >> Tension secteur : ±10 % >> Fréquence : ±5 % Des conditions particulières de sous-tension ou de surtension en cas d'accident doivent être considérées lors de la spécification du servomoteur. Pour cela, AUMA fournit les données requises. BLOC DE COMMANDE Plages de réglage des contacts fin de course Le bloc de commande enregistre le nombre de tours par course pour les servomoteurs. Deux versions sont disponibles pour des plages différentes. Tours par course Standard Option 2 – 500 2 – 5 000 Contact fin de course/contact de couple Versions Utilisation/description Standard Type de contact Un contact NF et un contact NO (1 NF et 1 NO) Contacts jumelés (option) Pour utiliser deux potentiels différents. A l'intérieur d'un même boîtier de contact, deux compartiments à isolation galvanique sont présents : pour assurer la signalisation, un des contacts est déclenché en avance. Deux contacts NF et 2 contacts NO (2 NF et 2 NO) Contacts triples (option) Pour toute application nécessitant une opération de trois potentiels 3 contacts NF et 3 contacts NO différents. Ce système consiste en un contact simple et un contact jumelé. (3 NF et 3 NO) Contact simple Capacité de coupure Contacts argentés U mini. U maxi. I mini. I maxi. courant alternatif I maxi. courant continu Capacité de coupure 24 V AC/DC 250 V AC/DC 20 mA 4 A pour 250 V selon CEI 60947-5-1 0,15 A pour 250 V selon CEI 60947-5-1 Contacts plaqués or (option) U mini. 5V U maxi. 30 V I mini. 4 mA I maxi. 400 mA Contacts - autres caractéristiques Fonctionnement Elément de contact Transmetteur de position à distance Potentiomètre de précision Linéarité Puissance Résistance (standard) Résistance (option) 36 simple ≤1% 2 W, maxi. 10 W 0,2 kΩ 0,1 kΩ, 0,5 kΩ, 1,0 kΩ, 5,0 kΩ Levier Contacteur (double coupure) MOTEUR Caractéristiques de la protection moteur Dans leur version de base, les servomoteurs SAN/SARN sont équipés de thermo-contacts intégrés dans le bobinage moteur. Au sein de la commande, ils indiquent lorsque la température du moteur est surélevée. Les servomoteurs SAI/SARI sont disponibles avec thermo-contacts en option. Types de service selon CEI 60034-1/NF EN 15714-2 Type Courant triphasé AC SAI/SAN 07.2 – 16.2 SAI/SAN 25.1 – 35.1 SARI/SARN 07.2 – 16.2 SARI/SARN 25.1 – 30.1 S2 - 15 min/classes A, B S2 - 15 min/classes A, B S4 - 25 %/classe C S4 - 25 %/classe C Les références relatives au type de service se réfèrent aux conditions suivantes : Tension nominale, température ambiante de 40 °C, charge moyenne de 35 % du couple maximum. Classe d’isolation des moteurs > H pour SAI/SARI > F pour SAN/SARN Charge admissible des thermo-contacts Tension AC (250 V AC) cos = 1 Capacité de coupure I maxi 2,5 A cos = 0,6 1,6 A Tension DC 60 V Capacité de coupure I maxi 1A 42 V 1,2 A 24 V 1,5 A SCHÉMAS DE RACCORDEMENT/RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE Tous les schémas indiquent le câblage des signaux sur les connecteurs mâle femelle et servent de base pour connecter des câbles de commande et l'alimentation. Ils sont disponibles sur : www.auma.com. U1 V1 W1 S1 DSR S2 DOEL S3 WSR S4 WOEL F1 TH R2 f1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 19 20 21 22 23 T ϑ T M 3~ R2 / f1 21 = E2out 22 = 0 V 23 = + 5 VDC TPA extrait de schéma de raccordement d'un servomoteur Multiconnecteur AUMA Nombre de contacts maxi. Désignations Tension d’alimentation maxi. Courant nominal maxi. Type de raccordement client Section de raccordement maxi. Matériau : corps d’isolation Matériau : contacts Contacts de puissance 6 (3 équipés) U1, V1, W1, U2, V2 , W2 750 V Prise de terre 1 (contact à action avancée) PE – Contacts de commande 50 fi ches mâles/femelles 1 bis 50 250 V 25 A Raccord à vis – Vis pour cosse 16 A Vis ou sertissage (option) 6 mm2 6 mm2 2,5 mm2 Ryton R4 Laiton Ryton R4 Laiton Ryton R4 Laiton, étamé ou plaqué or (option) Dimensions des taraudages des entrées de câble (sélection) Taraudage M (standard) Taraudage Pg (option) Capot de connecteur S 1 x M20 x 1,5 ; 1 x M25 x 1,5 ; 1 x M32 x 1,5 1 x Pg 13,5 ; 1 x Pg 21 ; 1 x Pg 29 Capot de connecteur SH 1 x M20 x 1,5 ; 2 x M25 x 1,5 ; 1 x M32 x 1,5 1 x Pg 13,5 ; 2 x Pg 21 ; 1 x Pg 29 Capot de connecteur SHD 4 x M32 x 1,5 4 x Pg 29 Taraudage NPT (option) Taraudage G (option) 2 x ¾" NPT ; 1 x 1¼" NPT 2 x G ¾" ; 1 x G 1¼" 1 x ¾" NPT ; 2 x 1" NPT ; 1 x 1¼" NPT 1 x G ¾" ; 2 x G 1" ; 1 x G 1¼" 4 x 1¼" NPT 4 x G 1¼" En quittant l'usine, les entrées de câbles sont obturées par des bouchons spéciaux. 37 SERVOMOTEURS FRACTION DE TOUR SAI/GSI ET SAN/GSI La combinaison entre des réducteurs fraction de tour GSI et des servomoteurs multitours SAI ou SAN forment un servomoteur fraction de tour. Ainsi, des couples nominaux jusqu'à 24 000 Nm peuvent être obtenus. Les servomoteurs multitours proposés dans les tableaux ont été sélectionnés sur la base du couple de sortie maximum requis. Lorsque des couples de sortie inférieurs suffisent, des servomoteur multitours de plus petite taille seront plus adaptés. Veuillez trouver de plus amples informations dans les fiches techniques séparées. SERVICE TOUT-OU-RIEN (TOR) Couple de vanne maxi. Bride de fixation vanne GSI 63.3 GSI 80.3 GSI 100.3 [Nm] 500 1 000 2 000 EN ISO 5211 F10/F12 F12/F14 F14/F16 GSI 125.3 4 000 F16/F25 GSI 160.3 8 000 F25/F30 GSI 200.3 16 000 F30/F35 GSI 250.3 24 000 F35/F40 Type Réduction totale 51:1 53:1 52:1 126:1 160:1 208:1 52:1 126:1 160:1 208:1 54:1 218:1 442:1 53:1 214:1 434:1 52:1 210:1 411:1 Facteur1 18,9 20,1 21,3 46,6 64,5 77 21,8 47,8 60,8 79 23,8 87,2 176,8 23,3 85,6 173,6 22,9 84 164,4 Couple d'entrée pour couple de sortie maxi. Servomoteur multitours préconisé Plage du temps de manœuvre pour 50 Hz et un angle de rotation de 90° [Nm] 26 50 94 43 34 26 183 84 66 51 337 92 45 686 187 92 1 049 286 146 Enceinte de confinement SAI 07.6 SAI 07.6 SAI 10.2 SAI 07.6 SAI 07.6 SAI 07.6 SAI 14.2 SAI 10.2 SAI 10.2 SAI 07.6 SAI 14.6 SAI 10.2 SAI 07.6 SAI 16.2 SAI 14.2 SAI 10.2 SAI 16.2 SAI 14.6 SAI 14.2 [s] 17 – 192 18 – 199 17 – 195 21 – 472 19 – 600 17 – 780 17 – 195 21 – 472 19 – 600 17 – 780 18 – 203 18 – 818 37 – 829 18 – 199 18 – 803 36 – 814 24 – 195 25 – 788 34 – 773 Hors confinement SAN 07.2 SAN 07.6 SAN 10.2 SAN 07.6 SAN 07.6 SAN 07.6 SAN 14.2 SAN 10.2 SAN 10.2 SAN 07.6 SAN 14.6 SAN 10.2 SAN 07.6 SAN 16.2 SAN 14.2 SAN 10.2 SAN 16.2 SAN 14.6 SAN 14.2 SERVICE RÉGULATION Type Couple de vanne maxi. Bride de Couple de fixation régulation vanne GSI 63.3 GSI 80.3 GSI 100.3 [Nm] 500 1 000 2 000 [Nm] 250 500 1 000 EN ISO 5211 F10/F12 F12/F14 F14/F16 GSI 125.3 4 000 2 000 F16/F25 GSI 160.3 38 8 000 4 000 F25/F30 Facteur1 Couple d'entrée pour couple de sortie maxi. Servomoteur multitours préconisé 51:1 53:1 52:1 126:1 160:1 208:1 52:1 126:1 18,9 20,1 21,3 46,6 64,5 77 21,8 47,8 [Nm] 26 50 94 43 34 26 183 84 Enceinte de confinement SARI 07.6 SARI 07.6 SARI 10.2 SARI 07.6 SARI 07.6 SARI 07.6 SARI 14.2 SARI 10.2 Hors confinement SARN 07.2 SARN 07.6 SARN 10.2 SARN 07.6 SARN 07.6 SARN 07.6 SARN 14.2 SARN 10.2 160:1 208:1 54:1 218:1 442:1 60,8 79 23,8 87,2 176,8 66 51 337 92 45 SARI 10.2 SARI 07.6 SARI 14.6 SARI 10.2 SARI 07.6 SARN 10.2 SARN 07.6 SARN 14.6 SARN 10.2 SARN 07.6 Réduction totale Plage du temps de manœuvre pour 50 Hz et un angle de rotation de 90° [s] 9 – 192 9 – 199 17 – 195 9 – 472 27 – 600 35 – 780 9 – 195 21 – 472 27 – 600 35 – 780 9 – 203 36 – 818 74 – 829 1 facteur de conversion du couple de sortie au couple d'entrée en service conventionnel afin de pouvoir déterminer la taille appropriée du servomoteur multitours PLAGES D'ANGLE DE ROTATION DURÉE DE VIE DES RÉDUCTEURS GSI Les combinaisons SAI/GSI ou SAN/GSI sont disponibles pour différentes gammes d’angles de rotation. Les plages dépendent de la taille des réducteurs. Veuillez trouver de plus amples informations dans les fiches techniques séparées. Les réducteurs fraction de tour GSI sont qualifiés pour une durée de vie de l’installation de 40 années pour une température ambiante de fonctionnement de +40 °C. Ceci correspond à 5 000 cycles de manœuvre. VARIANTES/POSITIONS DE MONTAGE Variantes de réducteurs fraction de tour GSI Les quatre variantes permettent une plus ample adaptation aux conditions de montage. Ceci concerne l'orientation entre la vis sans fin et la roue tangente ainsi que la direction de rotation à l'arbre de sortie par rapport à l'arbre d'entrée à rotation en sens horaire. > LL: Vis sans fin à gauche de la roue tangente, rotation en sens antihoraire à l'arbre de sortie > LR: Vis sans fin à gauche de la roue tangente, rotation en sens horaire à l'arbre de sortie > RL: Vis sans fin à droite de la roue tangente, rotation en sens antihoraire à l'arbre de sortie > RR: Vis sans fin à droite de la roue tangente, rotation en sens horaire à l'arbre de sortie Positions de montage du servomoteur sur réducteur Lors de la commande de servomoteurs multitours AUMA en combinaison avec des réducteurs, les deux appareils peuvent être montés par paliers de 90°. Les positions sont signalées par les lettres A – D, la position désirée peut être indiquée au moment de la commande. Une modification ultérieure sur site est toujours possible. Ceci s'applique à tous les réducteurs AUMA soit multitours, soit fraction de tour. Les positions de montage sont représentées en exemple pour une combinaison entre servomoteur multitours SAI avec toutes les variantes des réducteurs fraction de tour GSI. Des documents séparés avec description des positions de montage sont disponibles pour tous les types de réducteurs. GSI LL / LR L L GSI RL / RR A A B B C C D D R L L R R R Sens de rotation à l’arbre de sortie Position de la vis sans fin Position de rotation sur le réducteur 39 SERVOMOTEURS MULTITOURS SAI/GSTI ET SAN/GSTI SERVOMOTEURS MULTITOURS SAI AVEC RÉDUCTEURS MULTITOURS GSTI La combinaison entre un réducteur à engrenage parallèle GSTI et un servomoteur SAI forme un servomoteur multitours à un couple de sortie plus élevé. En outre, ces combinaisons sont particulièrement appropriées pour réaliser des tâches d'automatisation spécifiques. Ceci comprend des situations d'installation aux espaces réduits. Les servomoteurs multitours proposés dans les tableaux ont été sélectionnés sur la base du couple de sortie maximum requis. Lorsque des couples de sortie inférieurs suffisent, des servomoteur multitours de plus petite taille seront plus adaptés. Veuillez trouver de plus amples informations dans les fiches techniques séparées. Autres taux de réduction sont disponibles sur demande. Type Couple de vanne maxi. Bride de fi xation vanne GSTI 25.1 Couple nominal [Nm] 2 000 EN ISO 5211 F25 DIN 3210 G4 GSTI 30.1 4 000 F30 G5 GSTI 35.1 8 000 F35 G6 GSTI 40.1 16 000 F40 G7 Taux de réduction Facteur 4:1 5,6:1 8:1 5,6:1 8:1 11:1 8:1 11:1 16:1 11:1 16:1 22:1 3,6 5,0 7,2 5,0 7,2 9,9 7,2 9,9 14,4 9,9 14,4 19,8 DURÉE DE VIE DES RÉDUCTEURS GSTI Les réducteurs multitours GSTI sont qualifiés pour une durée de vie de l’installation de 40 années pour une température ambiante de fonctionnement de +40 °C. La durée de vie qualifiée s’élève à 5 000 cycles de manœuvre. 40 Couple d'entrée pour Servomoteur multitours couple de sortie maxi. préconisé Enceinte de Hors [Nm] confi nement confi nement 556 SAI 14.6; SAI 16.2 SAN 14.6; SAN 16.2 397 278 794 SAI 16.2; SAI 14.6 SAN 16.2; SAN 14.6 556 404 1 111 808 556 1 616 1 111 808 SAI 25.1; SAI 16.2 SAN 25.1; SAN 16.2 SAI 30.1; SAI 25.1; SAN 30.1; SAI 16.2 SAN 25.1; SAN 16.2 SERVOMOTEUR LINÉAIRE SAN/LEN SERVOMOTEUR MULTITOURS SAN AVEC BLOCS POUSSANTS LEN - UNIQUEMENT HORS CONFINEMENT La combinaison entre un bloc poussant LEN et un servomoteur multitours SAN forme un servomoteur linéaire. Les indications suivantes ne servent qu'à titre d'information générale. Veuillez trouver de plus amples informations dans les fiches techniques séparées. Type Plage de course Poussée Servomoteur multitours préconisé LEN 12.1 LEN 25.1 LEN 50.1 LEN 70.1 LEN 100.1 LEN 200.1 maxi. [mm] 50 50 63 80 80 100 maxi. [kN] 11,5 23 30 50 100 150 Service tout-ou-rien (TOR) SAN 07.2 SAN 07.6 SAN 10.2 SAN 14.2 SAN 14.6 SAN 16.2 DURÉE DE VIE DES BLOCS POUSSANTS LEN Les blocs poussants LEN sont qualifiés pour une durée de vie de l’installation de 40 années pour une température ambiante de fonctionnement de +40 °C. La durée de vie qualifiée s’élève à 5 000 cycles de manœuvre. 41 CERTIFICATS LA QUALITÉ NE REPOSE PAS UNIQUEMENT SUR LA CONFIANCE Les servomoteurs doivent accomplir leurs tâches en toute fiabilité. Ce sont eux qui déterminent le rythme des déroulements de processus précisément définis. La fiabilité débute bien avant la mise en service. Pour AUMA, elle commence avec une construction réfléchie et une sélection méticuleuse des matériaux utilisés. La fabrication avec les machines les plus modernes en fait également partie, grâce à des étapes de production clairement régularisées et surveillés. 42 Ceci est clairement documenté par nos certifications. Toutefois, l’assurance de qualité n’est pas une affaire unique et statique et doit être réaffirmée tous les jours. Elle doit démontrer son efficacité au quotidien. Elle en a fait la preuve lors d’audits effectués par nos clients et des institutions indépendantes. DIRECTIVES UE CERTIFICAT DE RÉCEPTION Déclaration d'incorporation selon la directive relative aux machines et déclaration CE de conformité selon les directives CEM et de basse tension Après montage, chaque servomoteur est entièrement testé et les limiteurs de couple sont calibrés. Ce processus est documenté dans un certificat de réception. Dans le sens de la directive relative aux machines, les servomoteurs et les réducteurs de vannes AUMA sont considérés comme quasi-machines. Avec une déclaration d'incorporation, AUMA confirme que les demandes de sécurité stipulées dans la directive CE relative aux machines ont été considérées lors de la construction des appareils. La satisfaction aux demandes des directives CEM et de basse tension a été prouvée pour les servomoteurs AUMA lors d'examens divers et des tests extensifs. Par conséquent, AUMA fournit une déclaration de conformité au sens de la directive de basse tension et la directive CEM. Les déclarations d'incorporation et de conformité font partie d'une déclaration commune. Selon les directives CEM et de basse tension, les appareils sont marqués du signe CE. CERTIFICATS Ces documents sont archivés chez AUMA et mis à disposition, soit sous forme digitale ou sur papier sur demande. Les documents sont également disponibles sur le site AUMA pour téléchargement 24 heures sur 24 ; pour certains documents, un mot de passe client est requis. >> www.auma.com Les gammes de servomoteurs SAI/SARI et SAN/SARN ont été soumises à des essais de type requis dans les laboratoires de test de la société KINETRICS sous la surveillance de Kalsi Engineering (se référer également aux pages 44 et 45). 43 CERTIFICATS - SAI ET SAN 44 45 AUMA Riester GmbH & Co. KG Aumastr. 1 D-79379 Muellheim Tel +49 7631-809-0 Fax +49 7631-809-1250 [email protected] Des filiales et agences sont disponibles dans plus de 70 pays. Vous trouverez les informations de contact sur notre site internet. www.auma.com Sous réserve de modifications. Les caractéristiques des produits indiqués ne constituent aucune déclaration de garantie. Y006.638/005/fr/1.16 NO. DU CERTIFICAT DE REGISTRATION 12 100/104 4269
