Elektrische Schwenkantriebe RHDE4000 (Contrac)

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1 Inhalt Datenblatt Elektrische Schwenkantriebe RHDE4000 (Contrac) Für kontinuierliche Positionierung in explosionsgeschützter Ausführung, Nenndrehmoment 4000 Nm (2950 lbf-ft) Elektrischer Regelantrieb für kontinuierliche Positionierung und Dreipunkt-Ansteuerung Blockierfest ohne weg- oder drehmomentabhängige Abschaltung Explosionsschutz nach ATEX Drehstrom Asynchronmotor; druckfest gekapselt Anschlussräume in erhöhter Sicherheit Robustes Getriebe mit hohem Wirkungsgrad Einstellbare mechanische Anschläge zur Endlagenbegrenzung Handrad zur Notbetätigung Sensoren für Stellung und Temperatur integriert Ansteuerung über separate prozessorgesteuerte Leistungselektronik Spannungsversorgung 115 V AC oder 230 V AC nur über Leistungselektronik P R O F I PROCESS FIELD BUS B U S

2 Inhalt 1 Ex-Konzept Technische Daten Regelantrieb Allgemeine Daten Angaben zum Explosionsschutz Klemmanschluss am Antrieb im EEx e Raum Anschlussgewinde für bauseitige Kabelverschraubung Elektrischer Anschluss Leistungselektronik EBN853 (Contrac) Leistungselektronik EBN861 (Contrac) Leistungselektronik EBS852 (Contrac) / EBS862 (Contrac) Maßbilder Schwenkantriebe Hebeltrieb Bestellinformationen Elektrische Schwenkantriebe RHDE4000 (Contrac)

3 Wechsel ein-auf zweispaltig Elektrische Schwenkantriebe RHDE4000 (Contrac) 1 Ex-Konzept Wechsel ein-auf zweispaltig Dieses Datenblatt beschreibt den explosionsgeschützten Antrieb. Für weitere Informationen zur gehörigen Contrac-Leistungselektronik und dem Motortemperatur-Überwachungsgerät gelten separate Datenblätter. Kompakter Antrieb für die Betätigung von Stellgliedern mit vorzugsweise 90 Schwenkbewegung wie Klappen, Kugelhähnen usw. Die Kraft wird mittels Hebeltrieb oder direkter Ankupplung mit Adapterflansch übertragen. Der Antrieb wird durch eine spezielle Leistungselektronik angesteuert. Diese spezielle Leistungselektronik bildet die Schnittstelle zwischen Regelsystem und Antrieb. Bei der kontinuierlichen Positionierung verändert die Leistungselektronik das Motormoment stufenlos, bis ein Kräfteausgleich zwischen Regelantrieb und Armatur besteht. Hohe Ansprechempfindlichkeit und Positioniergenauigkeit bei kurzen Stellzeiten ergeben eine ausgezeichnete Regelgüte bei langer Lebensdauer. Hinweis Die ANSI-Angaben befinden sich in Klammern hinter den SI- Angaben. Abb. 1: Ex-Konzept 3

4 A Elektrische Schwenkantriebe RHDE4000 (Contrac) 2 Technische Daten 2.1 Regelantrieb Typ RHDE RHDE Nenndrehmoment Anfahrdrehmoment 4000 Nm (2950 lbf-ft) (einstellbar auf 0,5, 0,75 oder 1x Nenndrehmoment) 1,2 x Nenndrehmoment (zum Losbrechen aus den Endlagen kurzzeitig 2 x Nenndrehmoment) Nennstellzeit für s s Nennstellgeschwindigkeit; 9,0 0,1 /s 2,25 0,1 /s einstellbar Arbeitswinkel Typisch 90 (min. 35, max. 140 ). Mit Hebel und Anschlägen sind die mechanischen Grenzen gemäß Gebrauchsanweisung zu beachten. Gewicht ca. 296 kg (653 lb) ca. 284,5 kg (627 lb) Zugehörige Elektronik Für Feldmontage: Für Montage im Trägergestell: Thermische Motor- Überwachung Typ EBN861 1 ) Typ EBS862 2 ) Typ EBN853 3) Typ EBS852 4 ) Mit Motortemperatur-Überwachungsgerät SD241B 5) oder vergleichbarem, zertifiziertem Auslösegerät für Kaltleiter Temperaturfühler Motortyp BD 100 L2-4B BD 90 L2-4B Sensoren Stellungsgeber und Temperatursensor immer vorhanden. 1)Datenblatt EBN861:10/ )Datenblatt EBS862:10/ )Datenblatt EBN853: 10/ )Datenblatt EBS852: 10/ )Datenblatt SD241B:10/ Allgemeine Daten RHDE4000 Betriebsart S9; blockierfest nach EN Schutzart Feuchte Umgebungstemperatur IP 66; Ex-Schutz 95 % im Jahresmittel; Betauung nicht zulässig C ( F) C ( F) (reduzierte Stellgeschwindigkeit bei Nennlast und unter -10 C (14 F)) Einbaulage IMB3, IMB6, IMB7, IMV6; vorzugsweise IMB 3 nach EN Anstrich Heizung als Betauungsschutz (optional) Elektrischer Anschluss Spannungsversorgung für Motor und Sensoren 2-Schicht Epoxydharzlackierung (RAL 9005, schwarz) Motorwicklung: Direkt aus der Elektronik. Signalraum: Separater Heizwiderstand; Separat oder aus der Contrac-Elektronik gespeist Klemmanschluss im EEx-e Raum; getrennt für Motor und Signale Verbindungskabel Elektronik Antrieb optional (siehe Bestellangaben der Elektronik) Nur über Contrac-Elektronik (siehe Datenblatt der Elektronik) 2.3 Angaben zum Explosionsschutz Wechsel ein-auf zweispaltig Explosionsgeschützte Contrac-Antriebe entsprechen der Gerätegruppen II für den Betrieb in explosionsgefährdeten Bereichen über Tage und der Gerätekategorie 2. Sie sind somit für den Einsatz in Ex-Zone 1 und Zone 21 geeignet. Der Einsatz in Zone 2 und Zone 22 ist natürlich auch gestattet (für Gas- und Staubatmosphäre). Berücksichtigte Normen - EN EN EN EN EN EN EN EN Explosionsschutz der Antriebskomponenten Motor mit Bremse: Getriebe: Stellungssensor: Antibetauungsheizung: Anschlussräume: Gesamtkennzeichnung: II GD EEx de IIB T4 II 2GD ck T4 II 2G EEx [ib] ib IIC T4 II 2G EEx d II C II 2G/D EEx e II B T4 II 2 GD ck EEx de [ib] ib II B T4 bzw. IP6x T=130 C ZELM 04 ATEX 0209 X 4

5 Wechsel ein-auf zweispaltig Klemmanschluss am Antrieb im EExe Raum Elektrische Schwenkantriebe RHDE4000 (Contrac) 2.4 Klemmanschluss am Antrieb im EEx e Raum Motor / Bremse Signale Anschlussquerschnitt max. 2,5 mm 2 (14 AWG) max. 2,5 mm 2 (14 AWG) 2.5 Anschlussgewinde für bauseitige Kabelverschraubung Gewindebohrung für Kabelverschraubung metrisch optionale Adapter für* Signale M20 x 1,5 (2 x) PG 16 (2 x) NPT ½ (2 x) Motor M25 x 1,5 (1 x) PG 21 (1 x) NPT ¾ (1 x) Temperaturfühler M20 x 1,5 (1 x) PG 16 (2 x) NPT ½ (2 x) *Adapter für PG oder NPT Gewinde separat bestellen Die bauseitigen Kabelverschraubungen für Motor und Signale müssen EEx e ausgeführt sein und den Schirmanschluss gewährleisten. Hinweis Verwenden Sie für elektrische Verbindung zwischen dem Contrac-Antrieb im Ex-Raum und den Komponenten im Exfreien Raum ausschließlich hierfür geeignete Kabel. Für die Motor-/ Bremsleitung, die Sensorleitung und die Signalleitung vom / zum Leitsystem / Regler sind geschirmte Kabel zu verlegen. Den Schirm von Motor / Bremsleitung und Sensorleitung jeweils beidseitig (am Antrieb und an der Contrac- Leistungselektronik) auflegen. Für die Verbindung zwischen Motor und Motortemperatur-Überwachungseinheit und für die Netzverbindung sind keine geschirmten Kabel erforderlich. 5

6 3 Elektrischer Anschluss 3.1 Leistungselektronik EBN853 (Contrac) Analog / Binär Hinweis Der elektrische Anschluss erfolgt über Schraubklemmen am Antrieb und an der Elektronik. Abb. 2: Elektrischer Anschluss: Ex-Antrieb analog / binär Installationshinweis zum Kabelsatz für Antriebe in Ex-Ausführung Die elektrische Verbindung der Contrac-Elektronik mit dem Contrac-Regelantrieb kann mit dem Kabelsatz (Bestell-Code 695) hergestellt werden. Dieser Kabelsatz ist nicht Bestandteil der Ex-Baumusterprüfbescheinigung und muss deshalb hinsichtlich seiner sicherheitstechnischen Funktion innerhalb der Gesamtinstallation vom Installateur bzw. dem Betreiber überprüft werden. Sollten mit dem beschriebenen Kabelsatz nicht alle sicherheitstechnischen Anforderungen erfüllt werden, so ist ein geeigneteres Installationsmaterial zu verwenden. Bei dem vorgegebenen Motoranschlusskabel muss der Schirm beidseitig aufgelegt werden und mit dem Schutzleiter verbunden sein. 6

7 : Elektrische Schwenkantriebe RHDE4000 (Contrac) PROFIBUS DP SD241B Netz 115 V AC / 230 V AC ext. Sicherung Schirm beidseitig bis Unterverteilung. Einseitige Schirmauflegung im weiteren Verlauf zulässig Bus in Bus out Busabschlussmöglichkeit Busanschluss L N BA1 BA2 Endp. 0% Endp. 100% U V W Br Br PE H1 H2 Rot Grün Rot B1 A1 B2 A Contrac Leistungselektronik Grün S Ex frei Motor U1 V1 W1 1 2 Anschlussraum Sensor Anschlussraum ~ M Motor Bremse Contrac Ex-Antrieb Sensoren Heizung ca. 6 W (Option) Ex Abb. 3: Elektrischer Anschluss: Option PROFIBUS DP M00241 Installationshinweis zum Kabelsatz für Antriebe in Ex-Ausführung Die elektrische Verbindung der Contrac-Elektronik mit dem Contrac-Regelantrieb kann mit dem Kabelsatz (Bestell-Code 695) hergestellt werden. Dieser Kabelsatz ist nicht Bestandteil der Ex-Baumusterprüfbescheinigung und muss deshalb hinsichtlich seiner sicherheitstechnischen Funktion innerhalb der Gesamtinstallation vom Installateur bzw. dem Betreiber überprüft werden. Sollten mit dem beschriebenen Kabelsatz nicht alle sicherheitstechnischen Anforderungen erfüllt werden, so ist ein geeigneteres Installationsmaterial zu verwenden. Bei dem vorgegebenen Motoranschlusskabel muss der Schirm beidseitig aufgelegt werden und mit dem Schutzleiter verbunden sein. 7

8 3.2 Leistungselektronik EBN861 (Contrac) Analog / Binär Hinweis Der elektrische Anschluss erfolgt über Schraubklemmen am Antrieb und an der Elektronik. Netz 110 V AC V AC SD241B Netz 115 V AC / 230 V AC ext. Sicherung Unterverteilung Schirm beidseitig geerdet; Einseitige Schirmrauflegung im weitern Verlauf zulässig BE 1 MAN/AUT BE 2 MAN(+) BE 3 MAN (-) BA 1 o.k./stör. BA 2 Endl. 0% BA 3 Endl. 100% Uv out Sollwert + HART 0/4...20mA Meßumformer mA Istwert 0/4...20mA PE L N RB RB V + - Uv 24V + - U I U V W Br Br PE Contrac Leistungselektronik Ex frei Motor U1 V1 W1 1 2 Anschlussraum Sensor Anschlussraum ~ M Heizung ca. 6 W (Option), siehe Hinweis auf dieser Seite* Motor Bremse Contrac Ex-Antrieb Sensoren Ex Abb. 4 Elektrischer Anschluss: Ex-Antrieb analog / binär M00210 Hinweis *Bei separater Heizungseinspeisung ist die Heizung mit 2 max. 6 A mittelträge (beispielsweise Neozed D01CE14) abzusichern. Installationshinweis zum Kabelsatz für Antriebe in Ex-Ausführung Die elektrische Verbindung der Contrac-Elektronik mit dem Contrac-Regelantrieb kann mit dem (Bestell-Code 695) hergestellt werden. Dieser Kabelsatz ist nicht Bestandteil der Ex-Baumusterprüfbescheinigung und muss deshalb hinsichtlich seiner sicherheitstechnischen Funktion innerhalb der Gesamtinstallation vom Installateur bzw. dem Betreiber überprüft werden. Sollten mit dem beschriebenen Kabelsatz nicht alle sicherheitstechnischen Anforderungen erfüllt werden, so ist ein geeigneteres Installationsmaterial zu verwenden. Bei dem vorgegebenen Motoranschlusskabel muss der Schirm beidseitig aufgelegt werden und mit dem Schutzleiter verbunden sein. 8

9 3.2.2 PROFIBUS DP Netz 110 V AC V AC SD241B Netz Schirm beidseitig bis Unterverteilung. 115 V AC / Einseitige Schirmauflegung im 230 V AC weiteren Verlauf zulässig ext. Sicherung Bus in Bus out L N U V W Br Br PE BA1 BA2 Endp. 0% Endp. 100% Rot Contrac Leistungselektronik Grün Rot Grün B1 A1 B2 A Busanschluss Busabschlussmöglichkeit S Ex frei Motor U1 V1 W1 1 2 Anschlussraum Sensor Anschlussraum ~ M Motor Bremse Contrac Ex-Antrieb Sensoren Heizung ca. 6 W (Option) siehe Hinweis auf dieser Seite Ex M00232 Abb. 5 Elektrischer Anschluss: Option PROFIBUS DP Hinweis *Bei separater Heizungseinspeisung ist die Heizung mit 2 max. 6 A mittelträge (beispielsweise Neozed D01CE14) abzusichern. Installationshinweis zum Kabelsatz für Antriebe in Ex-Ausführung Die elektrische Verbindung der Contrac-Elektronik mit dem Contrac-Regelantrieb kann mit dem (Bestell-Code 695) hergestellt werden. Dieser Kabelsatz ist nicht Bestandteil der Ex-Baumusterprüfbescheinigung und muss deshalb hinsichtlich seiner sicherheitstechnischen Funktion innerhalb der Gesamtinstallation vom Installateur bzw. dem Betreiber überprüft werden. Sollten mit dem beschriebenen Kabelsatz nicht alle sicherheitstechnischen Anforderungen erfüllt werden, so ist ein geeigneteres Installationsmaterial zu verwenden. Bei dem vorgegebenen Motoranschlusskabel muss der Schirm beidseitig aufgelegt werden und mit dem Schutzleiter verbunden sein. 9

10 3.3 Leistungselektronik EBS852 (Contrac) / EBS862 (Contrac) Analog / Binär Hinweis Der elektrische Anschluss erfolgt über Schraubklemmen am Antrieb und an der Elektronik. Netz 110 V AC V AC SD241B Netz 115 V AC / 230 V AC ext. Sicherung Unterverteilung Schirm beidseitig geerdet; Einseitige Schirmrauflegung im weitern Verlauf zulässig BE 1 MAN/AUT BE 2 MAN(+) BE 3 MAN (-) BA 1 o.k./stör. BA 2 Endl. 0% BA 3 Endl. 100% Uv out Sollwert + HART 0/4...20mA Meßumformer mA Istwert 0/4...20mA PE L N RB RB V + - Uv 24V + - U I U V W Br Br PE Contrac Leistungselektronik Ex frei Motor U1 V1 W1 1 2 Anschlussraum Sensor Anschlussraum ~ M Heizung ca. 6 W (Option), siehe Hinweis auf dieser Seite* Motor Bremse Contrac Ex-Antrieb Sensoren Ex Abb. 6: Elektrischer Anschluss: Ex-Antrieb analog / binär M00210 Hinweis *Bei der separaten Heizungseinspeisung ist die Heizung mit 2 max. 6 A mittelträge (beispielsweise Neozed D01CE14) abzusichern. Installationshinweis zum Kabelsatz für Antriebe in Ex-Ausführung Die elektrische Verbindung der Contrac-Elektronik mit dem Contrac-Regelantrieb kann mit dem Kabelsatz (Bestell-Code 695) hergestellt werden. Dieser Kabelsatz ist nicht Bestandteil der Ex-Baumusterprüfbescheinigung und muss deshalb hinsichtlich seiner sicherheitstechnischen Funktion innerhalb der Gesamtinstallation vom Installateur bzw. dem Betreiber überprüft werden. Sollten mit dem beschriebenen Kabelsatz nicht alle sicherheitstechnischen Anforderungen erfüllt werden, so ist ein geeigneteres Installationsmaterial zu verwenden. Bei dem vorgegebenen Motoranschlusskabel muss der Schirm beidseitig aufgelegt werden und mit dem Schutzleiter verbunden sein. 10

11 4 Maßbilder 4.1 Schwenkantriebe ø180 81, S (RHD ) 420 (RHD ) (RHD ) 850 (RHD ) S X X 25 Abb. 7: Abmessungen in mm M S = Schwerpunkt 3 Raum zum Abnehmen des Steckers 2 Ausbaumaß 11

12 Ø S ,80 27, (RHD ) (RHD ) (RHD ) (RHD ) S X X 0.98 Abb. 8: Abmessungen in Inch M S = Schwerpunkt 3 Raum zum Abnehmen des Steckers 2 Ausbaumaß 12

13 4.2 Hebeltrieb Abb. 9: Abmessungen in mm 1 Kegel 1 : 10 2 Einschweißbuchsen werden mitgeliefert 3 Verbindungsrohr 2 ½ DIN 2440 Maß L nach Bedarf festlegen. Das Rohr wird nicht mitgeliefert. 4 Winkelausschlag des Kugelgelenks: zum Antrieb hinweisend: max. 3 vom Antrieb wegweisend: max

14 Abb. 10: Abmessungen in Inch 1 Kegel 1 : 10 2 Einschweißbuchsen werden mitgeliefert 3 Verbindungsrohr 2 ½ inch schedule 80 pipe Maß L nach Bedarf festlegen. Das Rohr wird nicht mitgeliefert. 4 Winkelausschlag des Kugelgelenks: zum Antrieb hinweisend: max. 3 vom Antrieb wegweisend: max

15 Bestellangaben 5 Bestellinformationen 5.1 Elektrische Schwenkantriebe RHDE4000 (Contrac) Bestellinformationen Schwenkantrieb Variantenstelle Code RHDE , RHDE Bestellnummer V Nenndrehmoment 4000 Nm (3000 ft-lbs) (einstellbar auf 50%/75%/100%) Nennstellgeschwindigkeit 2,25 /s (einstellbar von 2, ,1 /s) nur für RHDE ,0 /s (einstellbar von 9,0... 0,1 /s) nur für RHDE Besonderheiten des Antriebs Auswahl mind. eines Merkmals pro Gruppe erforderlich Mechanischer Anschluss Welle mit Passfeder 370 Hebeltrieb, Standard-Ausführung (besteht aus Hebel, 2 Kugelgelenken und 2 Schweißbuchsen) 496 Hebeltrieb, US-Ausführung (besteht aus Hebel, 2 Kugelgelenken und 2 US-Schweißbuchsen) 374 Elektrischer Anschluss Klemmanschluss im EEx e Anschlussraum 269 Umgebungstemperaturbereich C ( F) C ( F) 347 Zusätzliche Bestellinformationen Code Elektr. Anschlussgewinde Set NPT Adapter (Übergang metrisch / NPT Gewinde) 680 Set PG Adapter (Übergang metrisch / PG Gewinde) 681 Heizung als Betauungsschutz 360 Kennzeichnung auf Typenschild (alphanumerisch, max. 32 Zeichen) 294 Typenschild mit US Einheiten 253 Zertifikate Werksbescheinigung 2.1 nach EN Zertifikate Abnahmeprüfzeugnis B nach EN Zusammenbau mit Ventil bei ABB (Auftr. und Pos. Nr. des Ventils angeben) 481 Betriebsanleitung (Gesamtstückzahl angeben, 1 Stück ohne Mehrpreis) deutsch (bei 1 Stück keine Angabe) Z1D englisch (Code-Nr. immer erforderlich) Z1E Achtung! Zugehörige Elektronik separat bestellen Hinweis: Lieferzeit gilt für max. 2 Stück. Ab 3 Stück Lieferzeit auf Anfrage. 15

16 ABB bietet umfassende und kompetente Beratung in über 100 Ländern, weltweit. ABB optimiert kontinuierlich ihre Produkte, deshalb sind Änderungen der technischen Daten in diesem Dokument vorbehalten. Printed in the Fed. Rep. of Germany ( ) ABB KXE111011R1003 Rev. A ABB Automation Products GmbH Vertrieb Instrumentation Borsigstr. 2, Alzenau, DEUTSCHLAND Der kostenlose und direkte Zugang zu Ihrem Vertriebszentrum: Tel: , Fax: CCC-support.deapr@de.abb.com