Alimentación del sistema ULP
Sistemas de distribución de alimentación
El sistema de distribución de alimentación se puede instalar siguiendo cualquiera de estas topologías:
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Topología en estrella:
En un cubículo, se recomienda el sistema de distribución de alimentación en estrella para reducir al mínimo las perturbaciones electromagnéticas debidas a la impedancia común.
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Topología en cadena:
El sistema de distribución de alimentación en cadena permite la continuidad del servicio: un dispositivo se puede desconectar sin afectar a los demás, y la impedancia común y la caída de tensión en los dispositivos están limitadas.
Sistema de distribución de alimentación en estrella
El diagrama incluido a continuación muestra el diseño de un sistema de distribución de alimentación en estrella (CC o CA). En esta configuración, solo la conexión entre la alimentación principal y la distribución de terminales es impedancia común. La impedancia común se reduce al mínimo. Cuanto menor sea la longitud del cable (C), menor será la impedancia común.
El cableado de cada dispositivo se debe realizar con cables de par trenzado para evitar bucles y emisiones radiadas.
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A |
Alimentación |
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B |
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C |
Cable entre la alimentación y la distribución de terminales |
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D |
Distribución de terminales |
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E |
Dispositivo (D1-Dn) |
Sistema de distribución de alimentación en cadena
Los dispositivos del sistema se conectan en cadena y bucle, y el primer y último dispositivo se conectan directamente a la alimentación.
Los cables entre la cadena y el bucle para volver a realizar la conexión a la alimentación deben estar cerca para evitar el bucle de corriente y la generación de perturbaciones electromagnéticas.
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A |
Alimentación |
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B |
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C |
Dispositivo (D1-Dn) |
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D |
D Último dispositivo conectado a la alimentación en la línea |
Distribución de alimentación en un sistema con varios cubículos
En un sistema de distribución de alimentación con varios cubículos, es posible alimentar tres o cuatro dispositivos por línea si el consumo de corriente es bajo (menor que 500 mA) y la longitud total es menor que 5 m (16,4 ft).
En el siguiente diagrama se muestra el diseño del sistema de distribución de alimentación en un sistema global con varios cubículos:
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Los dispositivos (D1-Dn) se conectan en estrella para reducir la impedancia común.
-
Los cubículos (C1-Cn) se conectan en cadena con cableado de bucle adicional para reducir al mínimo la caída de tensión, reducir la impedancia común y proporcionar continuidad de servicio.
Consumo del módulo ULP
Para limitar las caídas de tensión en los cables ULP, el consumo de cada puerto RJ45 ULP está limitado a 300 mA.
En la siguiente tabla se muestra el consumo del módulo ULP:
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Módulo |
Consumo típico (24 V CC a 20 °C/68 °F) |
Consumo máximo (19,2 V CC a 60 °C/140 °F) |
|---|---|---|
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Interfaz IFE Ethernet para un interruptor automático |
100 mA |
140 mA |
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Servidor de panel IFE Ethernet |
100 mA |
140 mA |
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Interfaz Ethernet incorporada EIFE para un interruptor automático seccionable MasterPacT MTZ |
115 mA |
180 mA |
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Interfaz IFM Modbus-SL para un interruptor automático |
21 mA |
30 mA |
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Módulo de aplicación de entrada/salida IO para un interruptor automático |
100 mA |
130 mA |
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Módulo de pantalla frontal FDM121 para un interruptor automático |
21 mA |
30 mA |
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Unidad de control MicroLogic X para interruptor automático MasterPacT MTZ (con alimentación del módulo de puerto ULP) |
200 mA |
335 mA |
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Unidad de control MicroLogic 5, 6 o 7 para interruptores automáticos ComPacT NSX y PowerPacT de marcos H, J y L |
30 mA |
55 mA |
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Módulo BSCM Modbus SL/ULP para interruptores automáticos ComPacT NSX y PowerPacT de marcos H, J y L |
30 mA |
45 mA |
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Hub Modbus SL para interruptores automáticos ComPacT NSX y PowerPacT de marcos H, J y L |
3 mA |
5 mA |
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Módulo de control de estado de interruptor automático BSCM para interruptores automáticos ComPacT NSX y PowerPacT de marcos H, J y L |
9 mA |
15 mA |
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Unidades de control MicroLogic para interruptores automáticos MasterPacT NT/NW, ComPacT NS y PowerPacT Py R (marcos) |
100 mA |
100 mA |
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Módulo de comunicación de interruptor automático BCM ULP para interruptores automáticos MasterPacT NT/NW, ComPacT NS y PowerPacT Py R (marcos) |
40 mA |
65 mA |
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Interfaz de servicio |
0 mA (la interfaz de servicio tiene su propia alimentación) |
0 mA (la interfaz de servicio tiene su propia alimentación) |
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Interfaz de mantenimiento USB |
0 mA (la interfaz de mantenimiento USB tiene su propia alimentación) |
0 mA (la interfaz de mantenimiento USB tiene su propia alimentación) |
Características de la alimentación
| AVISO |
|---|
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PÉRDIDA DE DOBLE AISLAMIENTO
Si no se siguen estas instrucciones, se obtendrá
un sistema aislado básico/único.
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Las alimentaciones de 24 V CC del sistema ULP deben ser MBTS para proporcionar una coordinación de aislamiento (IEC 60664-1 e IEC 61204-7) y distribuir MBTS a lo largo de toda la longitud de las conexiones ULP. La alimentación de 24 V CC se debe conectar en el extremo primario a una zona de distribución de baja tensión, cuya categoría de sobretensión sea menor o igual que la alimentación de 24 V CC:
-
Las alimentaciones de categoría de sobretensión IV se pueden conectar directamente al sistema de barras colectoras de un cuadro de distribución de baja tensión principal.
Las alimentaciones Schneider Electric AD tienen categoría de sobretensión IV.
-
Las alimentaciones de una categoría de sobretensión inferior a IV no se pueden conectar directamente al sistema de barras colectoras de un cuadro de distribución de baja tensión principal. Por lo tanto, se necesita como mínimo un transformador de aislamiento de circuito entre el sistema de barras colectoras de un cuadro de distribución de baja tensión principal y un circuito de control que se pueda conectar al primario de la alimentación de 24 V CC.
Las alimentaciones Schneider Electric Phaseo ABL8 tienen categoría de sobretensión II, como la mayoría de las alimentaciones estándar.
Las alimentaciones MBTS de 24 V CC del sistema ULP se pueden utilizar para alimentar otros dispositivos si tienen doble aislamiento o aislamiento reforzado para conservar la naturaleza MBTS de la alimentación. Estos dispositivos no pueden conectar 0 V ni a 24 V CC a la tierra de protección o la tierra de la máquina local.
Conexión de 0 V
0 V de alimentación pueden conectarse a la tierra local o ser flotantes. En la tabla incluida a continuación se muestran los casos de uso y sus recomendaciones.
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Conexión de 0 V |
Requisitos |
Recomendaciones |
|---|---|---|
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0 V conectados a tierra |
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Compruebe que la tensión de modo común entre la fase y la tierra no sea mayor que 7 V CA. De lo contrario, añada una alimentación para reducir la carga. |
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0 V flotantes |
Si uno o varios de los requisitos para conectar 0 V a tierra no se cumplen, los 0 V de la alimentación deben mantenerse flotantes. |
Se recomienda usar un dispositivo de supervisión de aislamiento (Vigilohm IM20, por ejemplo) para detectar el primer defecto de fase a tierra y mejorar la continuidad del servicio. |
Valores nominales de la alimentación
Las reglas de los valores nominales de alimentación son las siguientes:
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Para diseñar la alimentación dedicada a los módulos de comunicación, compruebe la corriente de cortocircuito (Icc) máxima. No puede superar 20 A. Esta es la corriente de cortocircuito máxima que pueden soportar los módulos ULP. Por ejemplo, la Icc de la alimentación ABL8 está limitada a 14 A para una corriente nominal de 10 A.
-
El valor nominal de la tensión de alimentación de 24 V CC para el módulo ULP más lejano debe ser 24 V CC +/−10 % (21,6-26,4 V CC).
Para cumplir este intervalo de valor nominal al final de un cable Modbus que distribuye alimentación, la tensión de la salida de alimentación de 24 V CC debe quedar regulada con el siguiente valor:
-
+/-3 % (23,3-24,7 V CC) para alimentaciones ABL8.
-
+/-5 % (22,8-25,2 V CC) para alimentaciones AD.
-
Alimentaciones de 24 V CC recomendadas
Las alimentaciones de 24 V CC recomendadas son:
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Alimentaciones Schneider Electric Phaseo ABL8 (de 3 a 10 A, categoría de sobretensión II), recomendadas para instalaciones grandes.
-
Alimentaciones Schneider Electric AD (1 A, categoría de sobretensión IV), recomendadas en los siguientes casos:
-
Para instalaciones limitadas a pocas IMU.
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Como alimentación de unidades de control MicroLogic en interruptores automáticos MasterPacT NT/NW, ComPacT NS o PowerPacT Py R (marcos).
-
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Característica |
Alimentación Phaseo ABL8 |
Alimentación AD |
|---|---|---|
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Ilustración |
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Categoría de sobretensión |
Categoría II según IEC 60947-1 |
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Tensión de alimentación de entrada de CA |
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Tensión de alimentación de entrada de CC |
– |
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Resistencia dieléctrica |
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Temperatura |
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70 °C (158 °F) |
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Corriente de salida |
Limitada a 10 A |
1 A |
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Ondulación |
200 mV pico-pico |
200 mV pico-pico |
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Configuración de la tensión de salida para compensación de pérdida de línea |
24-28,8 V CC |
22,8-25,2 V CC |
Números de referencia de alimentación
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Alimentación |
Valor nominal |
Tensión de entrada/salida |
Número de referencia |
|---|---|---|---|
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Alimentación Schneider Electric AD Categoría de sobretensión primaria IV Temperatura: de −25 °C a +70 °C (de −13 ºF a +158 °F) |
1 A |
24/30 V CC-24 V CC |
LV454440 |
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48/60 V CC-24 V CC |
LV454441 |
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100/125 V CC-24 V CC |
LV454442 |
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110/130 V CA-24 V CC |
LV454443 |
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200/240 V CA-24 V CC |
LV454444 |
||
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Alimentación Schneider Electric Phaseo ABL8 Categoría de sobretensión primaria II Temperatura: 0-60 °C (0-140 °F) (reajustada al 80 % de la corriente por encima de 50 °C [122 °F]) |
3 A |
100/500 V CA-24 V CC |
ABL8RPS24030 |
|
5 A |
100/500 V CA-24 V CC |
ABL8RPS24050 |
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10 A |
100/500 V CA-24 V CC |
ABL8RPS24100 |
Reglas de conexión de alimentación de 24 V CC
Para reducir la interferencia electromagnética, siga estas reglas:
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Los hilos de entrada y salida de la alimentación de 24 V CC deben todo lo separados posible físicamente.
-
Los hilos de salida de la alimentación de 24 V CC deben estar trenzados.
-
Los hilos de salida de la alimentación de 24 V CC, los cables de comunicación o la línea protegida por un protector contra sobretensiones (SPD) deben cruzar los cables de alimentación perpendicularmente.
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Los cables de alimentación de 24 V CC deben cortarse a medida y colocarse contra la estructura metálica de la carcasa conectada a tierra. No forme bucles con el cable sobrante.
-
Coloque siempre los cables de alimentación de 24 V CC planos sobre la estructura metálica conectada a tierra de los cubículos para evitar bucles de tierra.
-
Para tender cables sensibles, siga las esquinas dentro de las carcasas, teniendo en cuenta el radio de curvatura del cable.
Características del cable de alimentación de 24 V CC
Las reglas para una instalación estándar de la alimentación de 24 V CC en el sistema ULP son las siguientes:
-
Conecte la alimentación a un cable con un par trenzado.
-
La distancia mínima entre el cable de alimentación y otras señales de la instalación debe ser la siguiente:
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Distancia entre circuitos de alimentación y control = 100 mm (3,9 in)
-
Distancia entre circuito de alimentación y cables de 24 V CC o comunicación = 200 mm (7,9 in)
-
Distancia entre circuito de control y cables de 24 V CC o comunicación = 100 mm (3,9 in)
-
Para limitar la interferencia electromagnética, aplique las siguientes reglas de instalación adicionales:
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Conecte la alimentación a un cable apantallado de par trenzado.
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El blindaje del cable debe estar conectado a bornes EMC.
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Los bornes de latón deben tener un diámetro adecuado para el tipo de cable y fijaciones compatibles con la instalación: por ejemplo, tornillo o carril DIN (por ejemplo bornes de latón EMClip® SKHZ de Indu-Sol).
Equilibrio de carga de alimentación de 24 V CC
El valor nominal de la alimentación depende del equilibrio de carga, determinado por el consumo de los dispositivos de la IMU. Siga este procedimiento para verificar que el valor nominal de alimentación sea correcto:
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Paso |
Acción |
|---|---|
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1 |
Calcule el equilibrio de carga de la alimentación teniendo en cuenta el consumo del módulo ULP. Consulte Consumo del módulo ULP. |
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2 |
Mida la tensión en el último dispositivo conectado a la alimentación en la línea. |
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3 |
Compruebe que la medición sea compatible con la tolerancia del dispositivo. |
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4 |
En caso de caída de tensión, lleve a cabo una de las acciones siguientes:
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Modo de alimentación de 24 V CC
| AVISO |
|---|
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RIESGO DE DAÑOS EN EL EQUIPO
Utilice el mismo MBTS de 24 V CC AD o la fuente de alimentación Phaseo
ABL8 para suministrar energía a todos los módulos ULP de una IMU.
Si no se siguen estas instrucciones, pueden producirse daños en el equipo.
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-
La misma alimentación MBTS de 24 V CC puede usarse para alimentar varias IMU, en función de los requisitos de alimentación generales del sistema.
-
Utilice una alimentación de 24 V CC diferente para alimentar las bobinas MN/MX/XF o el motorreductor MCH.
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Módulo |
Modo de alimentación |
|---|---|
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Interfaz IFE Ethernet para un interruptor automático |
Debe conectarse a una alimentación de 24 V CC y no puede recibir alimentación mediante su puerto ULP. |
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Servidor de panel IFE Ethernet |
Debe conectarse a una alimentación de 24 V CC y no puede recibir alimentación mediante su puerto ULP. |
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Interfaz IFM Modbus-SL para un interruptor automático |
Debe conectarse a una alimentación de 24 V CC(1) y no puede recibir alimentación mediante su puerto ULP. |
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Módulo de aplicación de entrada/salida IO para un interruptor automático |
Debe conectarse a una alimentación de 24 V CC y no puede recibir alimentación mediante su puerto ULP si no recibe alimentación del hub Modbus SL. |
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Módulo de puerto ULP para interruptores automáticos MasterPacT MTZ |
Debe conectarse a una alimentación de 24 V CC y no puede recibir alimentación mediante su puerto ULP. |
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Unidad de control MicroLogic X para interruptores automáticos MasterPacT MTZ |
Alimentación desde el módulo de puerto ULP. |
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Interfaz Ethernet incorporada EIFE para un interruptor automático seccionable MasterPacT MTZ |
Alimentación desde el módulo de puerto ULP. |
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Módulo de pantalla frontal FDM121 para un interruptor automático |
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Unidad de control MicroLogic 5, 6 o 7 para interruptores automáticos ComPacT NSX o PowerPacT de marcos H, J y L |
Alimentación desde los demás módulos ULP mediante el cable ULP. |
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Hub Modbus SL |
Debe estar conectado a una alimentación de 24 V CC(1). |
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Módulo BSCM Modbus SL/ULP para interruptores automáticos ComPacT NSX o PowerPacT de marcos H, J y L |
|
|
Módulo de control de estado de interruptor automático BSCM para interruptores automáticos ComPacT NSX o PowerPacT de marcos H, J y L |
Alimentación desde los demás módulos ULP mediante el cable ULP. |
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Unidad de control MicroLogic para interruptores automáticos MasterPacT NT/NW, ComPacT NS y PowerPacT Py R (marcos) |
Debe recibir alimentación de una alimentación AD dedicada. |
|
Módulo de comunicación de interruptor automático BCM ULP para interruptores automáticos MasterPacT NT/NW, ComPacT NS y PowerPacT Py R (marcos) |
Alimentación desde los demás módulos ULP mediante el cable ULP. |
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(1) La conexión de una interfaz IFM o el hub Modbus SL a la alimentación de 24 V CC depende del montaje:
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Alimentación de 24 V CC para hub Modbus SL
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Si el hub Modbus SL está apilado en el servidor de panel IFE Ethernet, el hub Modbus SL, el módulo BSCM Modbus SL/ULP, la unidad de control MicroLogic 5, 6 o 7 y los módulos ULP (módulo IO, pantalla FDM121) se alimentan mediante el servidor de panel IFE Ethernet.
-
Si el hub Modbus SL está solo (no apilado en un servidor de panel IFE Ethernet, una interfaz IFM o un hub Modbus SL con alimentación), el hub Modbus SL debe alimentarse mediante una alimentación de 24 V CC, y el módulo BSCM Modbus SL/ULP , la unidad de control MicroLogic 5, 6 o 7 y los módulos ULP (módulo IO, pantalla FDM121) se alimentan mediante el hub Modbus SL.
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A |
Cliente Modbus TCP |
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B |
Cable Ethernet |
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C |
Hub Modbus SL |
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D |
Cable BSCM Modbus SL |
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E |
Módulo BSCM Modbus SL/ULP |
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F |
Unidad de control MicroLogic 5, 6 o 7 |
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G |
Cable NSX |
|
H |
Servidor de panel IFE Ethernet |
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I |
Cable ULP |
|
J |
Módulo IO |
|
K |
Pantalla FDM121 |
Alimentación de 24 V CC para unidades de control MicroLogic en interruptores automáticos MasterPacT NT/NW, ComPacT NS y PowerPacT de marco P y R
| AVISO |
|---|
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RIESGO DE DISPARO IMPREVISTO EN ENTORNOS RUIDOSOS
Uso de una alimentación AD de 24 V CC diferente para alimentar la unidad de control MicroLogic en interruptores automáticos MasterPacT NT/NW, ComPacT NS o PowerPacT Py R (marcos) y sus contactos programables M2C o M6C opcionales.
Si no se siguen estas instrucciones, se pueden producir
disparos imprevistos
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Una alimentación AD MBTS de 24 V CC puede alimentar varias unidades de control MicroLogic en interruptores automáticos MasterPacT NT/NW, ComPacT NS o PowerPacT Py R (marcos), en función de los requisitos de alimentación generales del sistema:
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Hasta diez unidades de control MicroLogic sin contactos programables M2C o M6C.
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Hasta cinco unidades de control MicroLogic con contactos programables M2C o M6C.








