
Product Description
Módulo de Fuente de Alimentación ABB UFC721AE - Solución de Alto Rendimiento 24VDC para Advant OCS y 800xA
El ABB UFC721AE (3BHB002916R0101) representa tecnología de conversión de energía de grado industrial diseñada para plataformas de control distribuido críticas Advant OCS y System 800xA. Este módulo de fuente de alimentación de alta capacidad entrega una salida de 24V DC a 10A de corriente continua con una eficiencia >90%, asegurando operación ininterrumpida de controladores, módulos I/O e interfaces de comunicación en entornos de generación de energía, petróleo y gas, procesamiento químico y automatización manufacturera.
Especificaciones Técnicas
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Número de pieza | 3BHB002916R0101 |
| Designación del modelo | Módulo de Fuente de Alimentación UFC721AE |
| Rango de voltaje de entrada | 100-240 VAC (50/60 Hz) o 110-250 VDC |
| Voltaje de salida | 24 VDC nominal (ajustable ±10%) |
| Corriente de Salida | 10 A máximo continuo |
| Potencia de Salida | 240 W máximo |
| Eficiencia | >90% a carga nominal |
| Regulación de voltaje | Regulación de línea y carga ±1% |
| Ondulación y ruido | <100 mV pico a pico |
| Temperatura de operación | -25°C a +70°C (-13°F a +158°F) |
| Temperatura de almacenamiento | -40°C a +85°C (-40°F a +185°F) |
| Humedad | 5-95% HR sin condensación |
| Dimensiones (A×A×P) | 125 × 50 × 135 mm (4.9" × 2.0" × 5.3") |
| Peso | 0.8-1.2 kg (1.8-2.6 lbs) |
| Montaje | Montaje en riel DIN o en rack en sistemas de control ABB |
| Grado de Protección | IP20 (se requiere instalación en recinto) |
| Certificaciones | CE, UL, CSA, IEC 61131, ATEX opcional |
| MTBF | >200,000 horas a 40°C |
| País de origen | Suiza |
Arquitectura de Conversión de Potencia
Flexibilidad de Entrada Universal: El UFC721AE acepta fuentes de entrada tanto AC como DC en rangos de voltaje de 100-240 VAC o 110-250 VDC, acomodando estándares globales de servicios públicos y sistemas de respaldo con baterías sin cambios de configuración. Esta capacidad de entrada dual simplifica el inventario de repuestos y permite su despliegue en instalaciones internacionales con infraestructuras eléctricas variables.
Topología de Conmutación de Alta Eficiencia: Diseño avanzado de fuente de alimentación conmutada (SMPS) logra >90% de eficiencia de conversión en todo el rango de carga, minimizando la disipación de calor y reduciendo los requerimientos de enfriamiento. La corrección activa del factor de potencia (PFC) mantiene un factor de potencia superior a 0.95, reduciendo la distorsión armónica en los sistemas eléctricos de la instalación.
Regulación Precisa de Salida: Regulación estricta de ±1% en línea y carga mantiene una salida estable de 24V DC a través de variaciones de voltaje de entrada, transitorios de carga y extremos de temperatura. Bajo rizado de salida (<100mV p-p) asegura una entrega limpia de energía a sistemas de control basados en microprocesadores sensibles sin filtrado adicional.
Integración y compatibilidad del sistema
Plataforma Advant OCS: El UFC721AE sirve como fuente principal de energía para el Sistema de Control Abierto Advant de ABB, alimentando controladores AC 410, procesadores AC 450 y racks de E/S distribuidos. La capacidad de salida de 10A soporta configuraciones típicas de controladores con múltiples enlaces de comunicación, módulos de E/S e interfaces de diagnóstico.
Integración con System 800xA: Totalmente compatible con la arquitectura de control distribuido 800xA de ABB, el módulo proporciona energía confiable para controladores AC 800M, sistemas de E/S S800 y pasarelas de comunicación. Varias unidades UFC721AE pueden conectarse en paralelo usando módulos de redundancia externos para configuraciones tolerantes a fallos N+1.
Soporte para Sistemas Legados: Compatible hacia atrás con instalaciones anteriores de Advant OCS, permitiendo una migración gradual a plataformas 800xA mientras se mantiene la infraestructura eléctrica existente. La capacidad de reemplazo directo minimiza costos de actualización y tiempo de puesta en marcha.
Aplicaciones Industriales
Instalaciones de Generación de Energía: Suministra energía de control para reguladores de turbinas, automatización de calderas y sistemas de monitoreo de emisiones en plantas de energía de carbón, gas y ciclo combinado. El amplio rango de temperatura de operación soporta gabinetes exteriores y ambientes industriales severos sin reducción de capacidad.
Producción de Petróleo y Gas: Alimenta controladores de cabezas de pozo, sistemas SCADA de tuberías y automatización de estaciones compresoras en ubicaciones remotas con infraestructura de red poco confiable. La capacidad de entrada dual AC/DC permite operación con paneles solares, turbinas eólicas o generadores diésel durante cortes de servicio.
Procesamiento Químico: Proporciona energía confiable para sistemas de control de reactores, secuenciadores por lotes y funciones instrumentadas de seguridad en plantas químicas que requieren operación continua 24/7. Las características de protección del módulo previenen interrupciones del proceso durante perturbaciones eléctricas.
Automatización de Manufactura: Alimenta controladores lógicos programables (PLCs), interfaces hombre-máquina (HMIs) y sistemas de E/S distribuidos en ensamblaje automotriz, procesamiento de alimentos y producción farmacéutica. La alta eficiencia reduce costos operativos en instalaciones grandes con cientos de puntos de control.
Plantas de Tratamiento de Agua: Soporta sistemas de control de tratamiento municipal e industrial de aguas residuales donde las interrupciones afectan la salud pública y el cumplimiento ambiental. El módulo mantiene monitoreo y control continuo de procesos críticos de tratamiento.
Características de Protección y Confiabilidad
- Protección contra Sobretensión: El circuito electrónico crowbar limita la salida a niveles seguros durante fallas internas, protegiendo la electrónica aguas abajo de picos destructivos de voltaje.
- Limitación de Sobrecorriente: La reducción constante de corriente disminuye la salida durante sobrecargas, permitiendo demandas pico temporales mientras previene daños térmicos.
- Protección contra Cortocircuitos: La operación en modo intermitente cicla la alimentación durante cortocircuitos sostenidos, permitiendo recuperación automática cuando se elimina la falla.
- Apagado Térmico: El sensor de temperatura interno inicia un apagado controlado a 85°C de temperatura de unión, con reinicio automático tras el enfriamiento.
- Inmunidad a Transitorios de Entrada: La supresión de sobretensiones soporta transitorios de modo común de 2kV y modo diferencial de 1kV según IEC 61000-4-5.
- Circuito de Arranque Suave: Limita la corriente de arranque a <30A pico durante el encendido, previniendo disparos intempestivos de interruptores automáticos aguas arriba.
Instalación y puesta en marcha
El UFC721AE se monta en riel DIN estándar de 35mm (EN 60715 TH35) o se instala en racks del sistema de control ABB usando conectores con llave. Los terminales de tornillo con abrazadera aceptan cables de 0.5-2.5mm² (AWG 20-14) con placas de presión cautivas que evitan daños en los hilos.
Directrices de Cableado: Los circuitos de entrada y salida deben usar cables separados para minimizar el acoplamiento EMI. El cableado de salida hacia cargas distribuidas requiere cálculos de caída de voltaje para asegurar una pérdida <0.5V a corriente máxima. La conexión a tierra en estrella en el terminal de salida de la fuente reduce el ruido por bucles de tierra.
Ajuste de Voltaje de Salida: El potenciómetro de ajuste permite una regulación del voltaje de salida de ±10% para compensar largas distancias de cableado o requisitos específicos del equipo. Configuración predeterminada de fábrica: 24.0V DC.
Procedimiento de Puesta en Marcha: Verifique que el voltaje de entrada coincida con el suministro local antes de energizar, mida el voltaje de salida en condiciones sin carga (debe leer 24.0-25.2V DC), aplique carga incrementalmente mientras monitorea el voltaje de salida y el aumento de temperatura, confirme la indicación del estado LED y el funcionamiento del circuito de protección.
Diagnóstico y monitoreo
Los indicadores LED en el panel frontal proporcionan estado en tiempo real: verde AC OK confirma la presencia de alimentación de entrada, verde DC OK verifica que el voltaje de salida esté dentro de la especificación, rojo FAULT se ilumina durante sobrecarga, sobretensión o condiciones de apagado térmico. Estos indicadores visuales permiten una solución rápida de problemas sin equipo de prueba.
Monitoreo Remoto: Salidas opcionales de contacto de relé (disponibles en modelos extendidos) proporcionan señales de contacto seco para integración con sistemas SCADA de alarmas, permitiendo mantenimiento predictivo basado en tendencias de salud de la fuente de alimentación.
Mantenimiento y Vida Útil
El UFC721AE utiliza capacitores electrolíticos con una vida útil de 10,000 horas a la temperatura máxima de operación, lo que se traduce en más de 20 años de servicio en entornos industriales típicos con una temperatura ambiente promedio de 40°C. No se requiere mantenimiento periódico más allá de la inspección visual anual y la verificación del torque de los terminales.
Programa de Mantenimiento Preventivo: La inspección anual incluye examen visual de conexiones terminales, verificación de indicadores LED de estado, medición de voltaje de salida bajo carga y limpieza de ranuras de ventilación. Se recomienda reemplazo de capacitores electrolíticos cada 10 años en aplicaciones de alta temperatura.
Cumplimiento Ambiental y de Seguridad
Diseñado para entornos industriales severos, el UFC721AE cumple con estrictas normas internacionales:
- IEC 61131-2: Requisitos para equipos de controladores programables en entornos industriales
- Marcado CE: Cumple con la Directiva de Baja Tensión 2014/35/EU y la Directiva EMC 2014/30/EU
- Listado UL/CSA: Certificado según UL 508 y CSA C22.2 No. 14 para instalaciones en Norteamérica
- Cumple con RoHS: Cumple con la Directiva de la UE 2011/65/EU que restringe sustancias peligrosas
- Rendimiento EMC: Cumple con EN 61000-6-2 (inmunidad) y EN 61000-6-4 (emisiones) para entornos industriales
- Vibración y Choque: Cumple con IEC 60068-2-6 e IEC 60068-2-27 para transporte y operación
- Opción ATEX: Certificación Zona 2 disponible para salas de control en áreas peligrosas
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Información para Pedidos
Configuración Estándar: 3BHB002916R0101 incluye módulo de fuente de alimentación UFC721AE con entrada universal AC/DC, salida 24VDC 10A, hardware de montaje en riel DIN y documentación de instalación.
Repuestos Recomendados: Mantenga un inventario de repuestos del 10% para aplicaciones críticas para minimizar el tiempo de inactividad durante fallas imprevistas. Programas de garantía extendida y mantenimiento preventivo disponibles a través de los canales de servicio ABB.
¿Por qué elegir Industrial Control Hub?
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Disponibilidad de Emergencia: Envío acelerado disponible para fallas críticas del sistema que requieren reemplazo inmediato. Línea técnica 24/7 atendida por ingenieros familiarizados con las arquitecturas Advant OCS y 800xA.
Aseguramiento de Calidad: Todos los módulos pasan por inspección de entrada y pruebas funcionales antes del envío. Mantenemos inventario en múltiples centros de distribución para entrega rápida, apoyando reemplazos de emergencia y proyectos planificados.
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