CD Automation Multidrive 3PH Le manuel du propriétaire

MANUEL D’UTILISATION

Révision 01/2011

00001

MULTIDRIVE-3PH

UNITE DE PUISSANCE

A THYRISTOR

de 25A à 850A

CD Automation S.r.l.

Via Picasso 34/36 - 20025 – Legnano (MI) – ITALY

Tel +39 0331 577479 – Fax +39 0331 579479

E-Mail: info@cdautomation.com - WEB: www.cdautomation.com

SOMMAIRE

1 Mise en garde 5

1.1 Mise en garde importantes pour la sécurité 5

2 Introduction 7

2.1 Avantages par rapport aux unités à thyristor analogiques. 7

2.2 CD-Keypad 8

2.3 Unité clone CD-EASY 9

2.4 Configurateur 10

3 Démarrage rapide 11

4 Taille du Multidrive 12

5 Identification et code produit 13

5.1 Identification de l’unité 13

5.2 Code de commande 14

5.3 Dimensions 16

5.4 Trous pour le montage 17

6 Instructions de câblage 18

6.1 Enlever le couvercle 18

6.2 Terminaux de puissance 19

6.3 Détails de câblage 20

6.4 Barrette de raccordement auxiliaire sur la carte DDC30 22

6.5 Diagramme de contrôle connexion 23

6.6 Schéma de câblage 24

7 Panneau de l’opérateur 25

7.1 Suivre cette procédure pour entrer et parcourir les paramètres 26

8 Spécifications techniques 28

8.1 Courbe de déclassement 28

8.2 Ventilateurs 28

9 Alarmes et état des LEDs 29

9.1 Tableau d’état des LEDs 29

9.2 Paramètres d’alarme 30

9.3 Alarmes critiques 31

9.4 Actions pour résoudre une alarme critique 31

9.5 Limite de courant activé (voir paragraphe 11.3.1) 32

9.6 Alarme de rupture de charge et SCR en court-circuit 32

10 Mode de commutation 33

10.1 Train d’ondes (BF) 33

10.2 SC Syncopé 35

10.3 Angle de Phase (PA) 37

10.4 DT Décalage à la première alternance 39

10.5 Contre Réaction (Feed-back) ( modalité de contrôle ) 41

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4

11 Description des détails de câblage 42

11.1 Cartes électroniques 42

11.2 Carte DDC30 43

11.3 Entrées numériques 43

11.4 Sorties Numériques 45

11.5 Entrées analogiques 46

11.6 Configuration du signal de référence principale (Borne 17) 47

11.7 Sorties analogiques 53

11.8 Carte PWI30 56

11.9 Connecteur M1 sur la carte PWI30: connexion alimentation auxiliaire 56

11.10 Connecteur M2 sur la carte PWI30: entrée contre réaction externe 56

11.11 Connexion via communication série RS485 57

11.12 Connecteur PG 58

12 Fusibles et porte fusibles 59

12.1 Codes fusibles et porte fusibles 59

13 Paramètres sur le panneau de l’opérateur et sur le logiciel de configuration 60

13.1 Menu Opérateur 60

13.2 Menu hardware 62

13.3 Menu Setup 64

13.4 Réglages conseillés 66

14 Communication MODBUS 74

14.1 Conditions physiques requises 74

14.2 Protocole MODBUS RTU 74

14.3 Format du message 74

14.4 Lecture de holding registers (Lecture de n Mots) Fonc. 03 77

14.5 Preset multiple registers (Ecriture de n Mots) Fonc. 16 77

14.6 Erreurs et exceptions 78

14.7 Liste paramètres via communication série 79

15 Maintenance 81

15.1 Ventilateurs 81

15.2 Maintenance 81

15.3 Procédure de réparation 81

15.4 Conditions de garantie 81

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5

1 Mise en garde

1.1 Mise en garde importantes pour la sécurité

Ce chapitre contient des instructions concernant la sécurité. La non observation de ces

instructions peut causer de graves lésions ou la mort. De sérieux dommages peuvent être

également provoqués à l’unité à thyristor et au système de composants inclus. L'installation doit

être effectuée par un personnel qualifié.

Dans le manuel sont utilisés les icônes suivantes.

Danger: Cette icône est présente dans toutes les procédures opérationnelles lors

desquelles la non observation des instruction peut provoquer de graves lésions ou la

mort.

Attention: Cette icône est présente dans toutes les procédures opérationnelles lors

desquelles la non observation des instruction peut provoquer des dommages à l'unité à

thyristor.

Les unités à Thyristors sont utilisées dans les équipements industriels de puissance. En

fonctionnement, les tensions suivantes peuvent se trouver sur l’unité :

- Tension d’alimentation réseau sur les bornes de puissance, jusqu’à 600V.

- Alimentation Auxiliaire 230-460Vac.

- Alimentation du ventilateur 230Vac 50/60Hz.

Ne pas démonter le couvercle de plastique. Ne pas utiliser ces unités dans des

applications aérospatiales et/ou nucléaires.

Risques de décharge électrique

Lorsque l’unité à thyristor a été raccordée au réseau d’alimentation puis est éteinte,

assurez vous avant d’effectuer toute intervention qu’elle ait bien été isolée du réseau

et attendre au moins un minute afin de permettre la décharge des condensateurs

internes. De plus vérifiez les consignes suivantes:

• Toute intervention sur les unités à thyristor ne peut être effectuée que par un

personnel qualifié et spécialisé;

• Ce même personnel doit impérativement lire le manuel et en respecter les

consignes à la lettre;

• Le personnel non qualifié ne doit être en aucun cas autorisé à effectuer des travaux

sur les unités elles-mêmes ou en contact avec celles-ci.

Mise en garde importantes

Au cours d’opérations sur des appareils sous La réglementation locale en matière

d’installations électriques doit être scrupuleusement respectée:

• Les normes de sécurité internes doivent être observées.

• Ne pas plier les composants des circuits afin de respecter les distances d’isolation.

• Protéger l’appareil de températures élevées, de l’humidité et des chocs.

• Eviter de toucher les composants électroniques afin d’éviter des charges

électrostatiques qui les endommageraient.

• Vérifier que les données reportées sur l’unité correspondent aux exigences réelles.

• S’il est nécessaire de mesurer des tensions d’alimentation, ne toucher en aucun cas

les points de raccordement électrique. Enlever tout bijou des mains et des doigts.

S’assurer que les instruments soient en bon état de fonctionnement.

• En travaillant sur un appareil sous tension rester sur une base isolée, et donc

s’assurer que celle-ci ne soit pas raccordée à la terre.

Cette liste est non exhaustive de toutes les précautions nécessaires à observer pour un

fonctionnement sécurisé.

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6

Protection

La protection en poly-carbonate des unités de la famille MULTIDRIVE est conforme aux

normes internationales avec un degré de protection IP20. Pour évaluer si la protection

IP20 est suffisante vérifier l’emplacement prévu des unités elles-mêmes.

Mise à la terre

Les unités de la famille MULTIDRIVE ont un radiateur isolé. Par mesure de précaution

les unités à thyristor avec radiateur isolé doivent être mises à la terre. L’impédance de

terre doit être conforme aux normes industrielles en vigueur et les règles de sécurité

doivent être respectées et vérifiées à intervalles de temps réguliers.

Alimentation électronique

Le circuit électronique des unités MULTIDRIVE doit être alimenté par une tension

d’alimentation dédiée pour tous les circuits électroniques et non pas en parallèle à des

bobines de contacteurs, solénoïdes et autres charges inductives ou capacitives. Il est

conseillé d’utiliser un transformateur blindé.

Compatibilité électromagnétique

Lorsque les instructions reportées dans ce manuel sont respectées, les unités à thyristor

CD Automation disposent d’une excellente immunité aux interférences

électromagnétiques.

Emissions

Tous les contrôles de puissance à l’état solide génèrent une certaine quantité de

perturbations en matière de radiofréquence. La famille MULTIDRIVE est en accord avec

les normes CEM, marque CE. Dans de nombreuses installations, à proximité de

systèmes électroniques, aucune difficulté de fonctionnement ne s’est révélée. Si des

dispositifs électroniques de mesure ou récepteurs radio à basse fréquence doivent être

utilisés à proximité des unités, il est recommandé de monter des filtres de ligne et

d’utiliser de câbles blindés de raccordement à la charge.

NOTE

La CD Automation s.r.l. se réserve le droit d’apporter des modifications à ses produits

sans information spécifique.

L'unité à thyristor doit être montée en position verticale et sans obstruction au dessous

et dessous pour permettre une meilleure ventilation.

Lorsqu’elle est montée à coté d’une autre unité s’assurer qu’un espace de 15 mm soit

respecté entre les deux unités.

L’air chaud d’une unité à thyristor ne doit pas atteindre une autre unité installée au

dessus. La température de l'armoire ne doit pas dépasser 45°C.

Un dispositif électromécanique approprié doit assurer à l’unité d’être isolée

électriquement de la tension réseau.

C

US

LISTED

UL

®

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7

2 Introduction

Le MULTIDRIVE est une unité triphasée à Thyristor utilisée pour piloter des charges résistives ou

inductives dont les transformateurs triphasés.

La gamme de courant est comprise entre 25 et 700A et la gamme de tension entre 24 et 600

Volt.

Le circuit de contrôle électronique du MULTIDRIVE est complètement numérique et est basé sur

un puissant microprocesseur RISC Embedded 16 Bit à hautes prestations.

2.1 Avantages par rapport aux unités à thyristor analogiques.

Le MULTIDRIVE 2PH est une unité à thyristor universelle qui peut fonctionner de plusieurs façons:

• Train d’ondes (BF)

• Décalage à la première alternance (DT)

Sur les mêmes unités il est possible d’utiliser différentes Contre Réactions (feedback) définissant

le type de contrôle:

• Tension

• Puissance VxI

Sur les mêmes unités il est possible d’utiliser différentes entrées:

• Analogique 4-20mA

• Analogique 0-10V

• Potentiomètre

• Communication via RS485 qui est une caractéristique standard.

En outre le MULTIDRIVE 2PH peut être connecté via RS485 à un ordinateur personnel. Via

communication série de nombreuses informations sont disponibles comme: tension, courant,

puissance, état de la charge et tous les paramètres de diagnostique et configuration. Télé service

et couple de paramètres sont également disponibles.

Les avantages du système numérique par rapport à la version analogique sont la flexibilité et la

possibilité d’installer des caractéristiques particulières sans changer le hardware. De nombreuses

stratégies peuvent être perfectionnées et sélectionnées via logiciel par les paramètres de

configuration.

Toutes ces fonctions ne sont pas disponibles sur des unités à thyristor analogiques qui utilisent de

petits micro seulement pour remplir des fonctions particulières (ex. pour l’Alarme de rupture de

charge).

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Sur notre site www.cdautomation.com il est possible de télécharger gratuitement le logiciel de

Configuration. Le même logiciel est disponible sur le CD Rom inclus, et le câble de connexion avec

son convertisseur est fourni par CD Automation.

Le câble de configuration peut être connecté à la prise frontale du MULTIDRIVE 2PH, ou bien si

l’on utilise un CD_Keypad (CD-KP) il est possible de le connecter sur celui-ci.

Cette solution permet de contrôler la configuration sans avoir à ouvrir l’armoire contenant une

haute tension et sans avoir à éteindre la machine.

2.2 CD-Keypad

Description générale

• Accès local ou à distance (Set-point)

• Rampe de monté/descente

• Sélection de:

-Réglage de la puissance

-Lecture de la puissance de sortie

-Courant

-Tension

• Affichage de:

-Alarme de rupture de charge

-Court-circuit SCR

• Recopie (4-20mA o 0-10V sélectionnable)

d’un de ces paramètres: puissance, courant, tension.

• Dimensions 48x96x92mm (LxAxP)

le CD-KP est prévu pour donner 2 niveaux d’accès.

• 1

er

Niveau: l'opérateur peut visualiser la puissance, le courant et la tension et ajuster la

puissance quand le CD-KP est en mode local.

A ce niveau la fonction mot de passe est désactivée pour éviter un changement accidentel des

paramètres par une personne non autorisée.

• 2

ème

niveau: en connectant le port RS232 d’un PC, localisée sur le devant du CD-KP, il est

possible d’accéder à tous les paramètres de l’unité à Thyristor CD Automation grâce au logiciel

de Configuration qu’il est facile de télécharger. Les changements de configuration peuvent

être faits « en ligne », sans avoir à stopper l’unité, ouvrir l'armoire ou stopper le processus.

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2.3 Unité clone CD-EASY

CD-EASY est un outil de sauvegarde qui peut être utilisé par le personnel d’entretien. La fonction

Clonage permet de rendre possible la copie d’une unité sur une autre en quelques secondes sans

logiciel particulier. CD-EASY peut être chargé avec la configuration standard de fonctionnement

de l'unité et le remettre avec les dessins de système en un lieu pratique, permettant la

reconfiguration en quelques secondes si nécessaire.

Les Manuels de Fonctionnement pour CD-KP et CD-EASY sont disponibles sur le site

www.cdautomation.com.

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2.4 Configurateur

Possibilité de télécharger gratuitement le

logiciel et le Manuel de Configuration de

notre site www.cdautomation.com

Si le code de commande du MULTIDRIVE

est conforme aux spécifications requises

pour l'application, alors le MULTIDRIVE

a déjà été configuré en Usine et est prêt

à l’emploi.

Le logiciel n’est utile que lorsque un

changement de configuration par rapport

à celle demandée dans la commande est

nécessaire. Dans tous les cas il est

recommandé de vérifier l'unité installée

avec la section Test du logiciel.

Pour installer le logiciel, démarrer le

programme d'installation et suivre les

instructions sur l’écran.

Pour configurer l'unité, ouvrir le

couvercle et se connecter aux bornes du

port de communication standard RS485

ou utiliser le câble de programmation

relié au connecteur PG X1D.

Connecter l’autre extrémité du câble de programmation au

port série RS232 (9PIN) du PC.

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3 Démarrage rapide

Attention: cette procédure ne peut être effectuée que par un personnel spécialisé.

Si le code de commande du MULTIDRIVE est conforme aux spécifications requises pour

l’application, alors le MULTIDRIVE a déjà été configuré en Usine et il ne reste que les procédures

suivantes à effectuer:

- Vérifier que la taille du MULTIDRIVE corresponde à celle requise:

• Le courant à la charge est égale ou inférieure au nominal du MULTIDRIVE

• la tension d’alimentation est égale ou inférieure à celle du MULTIDRIVE

- Vérifier le code produit

- Vérifier l’Installation

- Vérifier les connexions:

• Toutes les connexions auxiliaires doivent être faites conformes aux câblages

indiqués sur ce manuel

• Vérifier qu’il n’y ait pas de court-circuit sur la charge

- Générer la tension auxiliaire sur l'unité

- Régler les paramètres P116

 et P119

 dans le menu Opérateur par le Panneau

Opérateur ou utilisant le logiciel de configuration (voir paramètre P000 )

P116 (H74)  Tension d’alimentation à la charge V R/W

Fonction: Tension d’alimentation en volt

MIN/MAX : 24 ÷ 1000V

Défaut: 400

Exemple : Tension d’alimentation (mesurée entre deux des trois phases) = 380V

régler la valeur du paramètre P116  = 380

P119 (H77)  Courant Nominal de la charge A R/W

Fonction: Il est nécessaire d’écrire la valeur du courant de la charge à la Tension

nominale. Cette valeur de courant est nécessaire pour pouvoir lire

correctement la valeur de la puissance

MAX/MIN: 1 ÷ 100.0 Ampère (pour taille jusqu’à 100A)

1 ÷ 1000 Ampère (pour taille > 100A)

Défaut: Courant Nominal du MULTIDRIVE si le courant de la charge n’a pas été

précisé.

Exemple Avec un MULTIDRIVE de taille 100A et Contre Réaction de courant,

Le courant de la charge à la tension nominale est 50A.

0% signal en entrée=0 A

50% signal en entrée =50 A

100% signal en entrée =100 A

Dans cette condition à 50% du signal en entrée, la sortie en courant est déjà au Maximum de la

valeur. De 50 à 100% du signal en entrée, aucune action ne se produit sur la sortie.

Pour avoir un réglage de 0 à 100%, il faut régler le paramètre P119 = 50 Amp.

Régler ce paramètre est nécessaire également quand la puissance est utilisée comme Contre

Réaction.

Si le code de commande du MULTIDRIVE n’est pas conforme aux spécifications requises

pour l’application, alors il est nécessaire d’utiliser le logiciel de configuration fourni.

Installer le logiciel sur le PC, sélectionner MULTIDRIVE et effectuer le test unité pour

changer le nécessaire

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4 Taille du Multidrive

4.1.1 Connexion en étoile avec charge

Résistive

V

P

I

731,

=

V = Tension Nominale sur 2 phases

I = Intensité Nominale du CD3000E

P = Puissance Nominale de la charge

4.1.2 Connexion en étoile avec charge

Inductive

φ

cos, V

P

I

731

=

V = Tension Nominale sur 2 phases

I = Intensité Nominale du CD3000E

P = Puissance Nominale de la charge

4.1.3 Connexion en triangle avec charge

Résistive

V

P

I

731,

=

V = Tension Nominale sur 2 phases

I = Intensité Nominale du CD3000E

P = Puissance Nominale de la charge

4.1.4 Connexion en triangle avec charge

Inductive

φ

cos, V

P

I

731

=

V = Tension Nominale sur 2 phases

I = Intensité Nominale du CD3000E

P = Puissance Nominale de la charge

4.1.5 Connexion en triangle ouvert avec

charge Résistive

V

P

I

3

=

V = Tension Nominale sur 2 phases

I = Intensité Nominale du CD3000E

P = Puissance Nominale de la charge

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5 Identification et code produit

5.1 Identification de l’unité

Avant de commencer l’installation de l'unité MULTIDRIVE vérifier physiquement que

l’unité n’ait pas subi de dommages, chocs et autres. Si vous constatiez le moindre

défaut, signalez le immédiatement au transporteur.

Contrôler que le produit corresponde effectivement à celui commandé (voir 5.2).

L'étiquette d’identification reporte toutes les informations concernant les réglages d’usine de

l'unité. Cette étiquette se trouve à l’intérieur de l'unité, comme représenté ci-dessous:

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5.2 Code de commande

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Installation

L'unité MULTIDRIVE doit toujours être montée en position verticale pour assurer un

meilleur refroidissement. Maintenir les distances verticales et horizontales minimales

comme représenté ci-dessous. Ne pas installer à proximité de sources de chaleur et

près d’autres unités générant des interférences électromagnétiques.

Quand plusieurs unités sont montées à l’intérieur d’une armoire électrique maintenir

une circulation de l'air comme représenté ci-dessous. Par fois il est recommandé

d’installer un ventilateur pour garantir une meilleure circulation de l'air.

Air en entrèe

Air en sortie

Conditions d’installation environnementales

Température Environnement 0-

45°C au courant nominal. Au dessus de

45°C utiliser la courbe de déclassement au

chapitre Errore.

L'origine riferimento non è

stata trovata.

Température de fonctionnement -25°C jusqu’à 70°C

Installation Ne pas installer en contact direct avec

:

lumière du soleil, poussière conductrice, gaz

corrosifs, vibrations, eau ou dans des

environnements salés.

Hauteur

Jusqu’à 1000 mètres au dessus du niveau de

la mer. Po

ur des altitudes plus hautes, réduire

le courant nominal de 2% tous les 100m au

dessus de 1000m.

Humidité De 5 à 95% sans condensation et gel

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5.3 Dimensions

MULTIDRIVE 3PH

25A÷225A (S13) MULTIDRIVE 3PH

300A÷600A (S14) MULTIDRIVE 3PH

850A (S15)

Taille L(mm) H(mm) P(mm)

25 (S13) 262 440 270

45 (S13) 262 440 270

75 (S13) 262 440 270

100 (S13) 262 440 270

125 (S13) 262 440 270

150A (S13) 262 440 270

225A (S13) 262 440 270

300A (S14) 262 520 270

350A (S14) 262 520 270

400A (S14) 262 520 270

450A (S14) 262 520 270

500A (S14) 262 520 270

600A (S14) 262 520 270

850A(S15) 400 520 270

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5.4 Trous pour le montage

A

B

C

Taille A(mm) B(mm) C(mm)

25 (S13) 222 415 222

45 (S13) 222 415 222

75 (S13) 222 415 222

100 (S13) 222 415 222

125 (S13) 222 415 222

150A (S13) 222 415 222

225A (S13) 222 415 222

300A (S14) 222 495 222

350A (S14) 222 495 222

400A (S14) 222 495 222

450A (S14) 222 495 222

500A (S14) 222 495 222

600A (S14) 222 490 222

850A (S16) 360 490 360

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6 Instructions de câblage

6.1 Enlever le couvercle

Instructions pour ouvrir l'unité:

Pour les boîtiers format S13 et S14, ouvrir le couvercle pour réaliser le câblage, configurer l’unité

et pour contrôler les fusibles

Attention: cette procédure ne peut être effectuée uniquement par un personnel

spécialisé

L'unité MULTIDRIVE possède un radiateur isolé. Par mesure de sécurité relier ce radiateur à la

terre en utilisant la borne ayant le symbole terre.

Le MULTIDRIVE peut être sensible à certaines interférences d’appareils situés proche de celle-ci

ou à des interférences sur l’alimentation principale, par conséquent, un certain nombre de

précautions doivent être prises:

• Les bobines de contacteurs et les bobines d'arrêt doivent être équipées de filtre RC et doivent

impérativement être alimentées par une alimentation séparée.

• Toutes les entrées / sorties doivent être reliées avec un fil bipolaire blindé.

• Les signaux d’entrée et de sortie ne doivent pas cheminer dans le même câble électrique et ne

doivent pas être mis en parallèle.

• Les règlements locaux en vigueur concernant les installations électriques doivent être

strictement observées.

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19

6.2 Terminaux de puissance

Avant tout raccordement ou déconnexion, assurez que les bornes de commande,

puissance et autres sont isolées de la tension secteur.

Terminal Description

L1 Entrée secteur Phase 1

T1 Sortie vers charge Phase 1

L2 Entrée secteur Phase 2

T2 Sortie vers charge Phase 2

L3 Entrée secteur Phase 3

T3 Sortie vers charge Phase 3

Terminaux de puissance S14-S15

Terminaux de puissance S13

L1

L2

L3

T1

T2

T3

L1 T1 L2 T2 L3 T3

T1 T2 T3

L1 L2 L3

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20

6.3 Détails de câblage

Utiliser des conducteurs en cuivre homologués pour les applications à 75°C.

6.3.1 Serrage (conseillé) des Câbles de Puissance

Courant Type de

Terminal

Couple de

Serrage

Lb-in (N-m)

Taille Du fil

AWG/kcmill

25A,45A,75A

125A,150A,225A

Terminal Block

M8 265 (30.0) 8

4/0 Copper wire

Compact (Solid) Stranded

300A Bus Bar

with M8 screw

505 (57.0) 2x1/0

350 UL Listed (ZMVV)

Copper Tube Crimp. Lug

350A,400A Bus Bar

with M10

screw 505 (57.0) 2x3/0

600 UL Listed (ZMVV)

Copper Tube Crimp. Lug

450A Bus Bar

with M10

screw 505 (57.0) Bus bar

30x6mm

500,600,850A Bus Bar

with M10

screw 505 (57.0) Bus bar

60x4mm

6.3.2 Dimension (conseillé) des Câbles de Puissance

Alimentation Charge

Courant Câble Vis

Câble Vis

mm² AWG M mm² AWG M

25A (S13) 10 8 M8 10 8 M8

45A (S13) 10 8 M8 10 8 M8

75A (S13) 25 4 M8 25 4 M8

100A (S13) 35 3 M8 35 3 M8

125A (S13) 50 1 M8 50 1 M8

150A (S13) 70 1/0 M8 70 1/0 M8

225A (S13) 120 4/0 M8 120 4/0 M8

300A (S14) 2 x 70 2 x 1/0 M8 2 x 70 2 x 1/0 M8

350A (S14) 2 x 95 2 x 3/0 M10 2 x 95 2 x 3/0 M10

400A (S14) 2 x 95 2 x 3/0 M10 2 x 95 2 x 3/0 M10

450A (S14) Bus Bar 30 x 6 mm Bus Bar 30 x 6 mm

500A (S14) Bus Bar 60 x 4 mm Bus Bar 60 x 4 mm

600A (S14) Bus Bar 60 x 4 mm Bus Bar 60 x 4 mm

850A (S15) Bus Bar 60 x 4 mm Bus Bar 60 x 4 mm

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