
Allen-Bradley 20G11FB015JA0NNNNN
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Der Allen-Bradley 20G11FB015JA0NNNNN ist ein Frequenzumrichter der PowerFlex 755-Serie mit variabler Frequenz (AC), hergestellt von Allen-Bradley, einer Marke von Rockwell Automation. Dieses Gerät gehört zur Produktfamilie PowerFlex 750 Series, die für anspruchsvolle industrielle Motorsteuerungsanwendungen entwickelt wurde, die hohe Leistung und Flexibilität erfordern. Der PowerFlex 755 bietet vektorbasierte Motorsteuerung und ist für Anwendungen ausgelegt, bei denen eine präzise Drehzahl- und Drehmomentregelung entscheidend ist.
Der PowerFlex 755-Umrichter unterstützt mehrere Steuermodi, darunter sensorlose Vektorregelung, geschlossene Vektorregelung mit Encoder-Rückmeldung und Volt-pro-Hertz-Steuerung. Er verfügt standardmäßig über einen integrierten EtherNet/IP-Port, der eine nahtlose Integration in Logix-basierte Steuerungsarchitekturen ermöglicht, und unterstützt zusätzliche Kommunikationsoptionen über modulare Optionskartensteckplätze. Der Umrichter verfügt über erweiterte Sicherheitsfunktionen, einschließlich Safe Torque Off (STO) als Standardmerkmal, und kann mit zusätzlichen Sicherheitsoptionen wie Safe Speed Monitor erweitert werden. Die Architektur verwendet ein modulares Design mit feldaustauschbaren Optionskarten für E/A, Rückmeldung und Kommunikation, was Konfigurationsflexibilität ohne Hardware-Neugestaltung ermöglicht.
Der PowerFlex 755 wird in Branchen wie Öl und Gas, Bergbau, Materialhandhabung, Wasser- und Abwasserbehandlung sowie Schwermaschinenbau weit verbreitet eingesetzt. Er wird häufig zur Steuerung von Pumpen, Lüftern, Kompressoren, Förderanlagen, Hebezeugen und Extrudern verwendet, bei denen der Betrieb mit variabler Drehzahl die Prozesseffizienz verbessert und den Energieverbrauch senkt. Die robuste Konstruktion und die breiten Umgebungsbewertungen des Umrichters machen ihn geeignet für die Installation in industriellen Schaltschrankumgebungen, die Vibrationen, Staub und Temperaturschwankungen ausgesetzt sind.
Technische Spezifikationen
| Baureihe/Produktfamilie | PowerFlex 755 |
|---|---|
| Eingangsspannung | 600 V AC (3-phasig) |
| Eingangsspannungsbereich | 540 – 660 V AC |
| Eingangsfrequenz | 47 – 63 Hz |
| Ausgangsstrom (Dauerbetrieb) | 15 A |
| Leistungsangabe | 11 kW (15 HP) bei 600 V |
| Steuerungstyp | Sensorlose Vektorregelung, geschlossene Vektorregelung, V/Hz |
| Kommunikationsschnittstelle | EtherNet/IP (integriert), optional DeviceNet, PROFIBUS, ControlNet über Optionskarten |
| Sicherheitsfunktionen | Safe Torque Off (STO), SIL 2 / PLd fähig |
| Rückmeldeschnittstelle | Inkrementalgeber, Resolver und weitere über Optionskarten |
| Betriebstemperatur | 0 bis 50 Grad C (mit Derating oberhalb von 40 Grad C) |
| Lagertemperatur | -40 bis 70 Grad C |
| Relative Luftfeuchtigkeit | 5 – 95 % nicht kondensierend |
| IP-/Schutzart | IP20 / NEMA Typ 1 (offene Bauform) |
| Montage | Schalttafeleinbau, Flanschmontage-Option verfügbar |
| Zertifizierungen | UL, cUL, CE, RCM, EAC |
Häufige Fehlercodes
- Fault Code 12
- HW Überstrom – Der Ausgangssstrom des Umrichters hat den Hardware-Überstrom-Auslösepegel überschritten.
Auf Kurzschluss oder Erdschluss in der Ausgangsverkabelung prüfen. Isolationswiderstand des Motors überprüfen. Auf mechanische Überlast an der angetriebenen Anlage prüfen. Beschleunigungsrampe reduzieren, wenn der Fehler während des Hochlaufs auftritt. - Fault Code 13
- Erdschluss – Am Umrichterausgang wurde ein Strompfad zur Erdung erkannt.
Motor und Ausgangsverkabelung trennen und einen Isolationswiderstandstest durchführen. Motorwicklungen und Ausgangskabel auf Beschädigungen prüfen. Sicherstellen, dass die Kabelschirmung ordnungsgemäß abgeschlossen ist. - Fault Code 3
- Spannungsausfall – Die DC-Zwischenkreisspannung ist während des Betriebs unter den Mindestschwellenwert gefallen.
Eingangsspannung auf Einbrüche oder Unterbrechungen prüfen. Eingangssicherungen und Schützfunktion überprüfen. Eingangsstromanschlüsse auf lose Klemmen prüfen. Den Parameter für die Spannungsausfallzeit anpassen, wenn kurze Versorgungsunterbrechungen zu erwarten sind. - Fault Code 4
- Unterspannung – Die DC-Zwischenkreisspannung ist unter den Unterspannungs-Auslösepegel gefallen.
Eingehende AC-Versorgungsspannung messen und prüfen, ob sie innerhalb der Spezifikation liegt. Auf Spannungseinbrüche durch große Lasten an derselben Versorgung prüfen. Eingangsnetzdrosseln oder Transformatoren auf Fehler prüfen. - Fault Code 5
- Überspannung – Die DC-Zwischenkreisspannung hat den Überspannungs-Auslösepegel überschritten, typischerweise verursacht durch Rückspeiseenergie beim Abbremsen.
Verzögerungszeit erhöhen, um die Rückspeiseenergie zu reduzieren. Sicherstellen, dass ein dynamischer Bremswiderstand installiert und funktionsfähig ist, wenn schnelles Abbremsen erforderlich ist. Versorgungsspannung auf Überspannungsbedingungen prüfen. - Fault Code 7
- Motorüberlast – Das elektronische Thermoüberlastmodell des Umrichters hat erkannt, dass der Motor über einen längeren Zeitraum oberhalb seines Nennstroms betrieben wurde.
Auf mechanische Überlast an der angetriebenen Anlage prüfen. Sicherstellen, dass die in den Umrichterparametern eingegebenen Motortypenschilddaten mit dem tatsächlichen Motor übereinstimmen. Last reduzieren oder Motorgröße erhöhen, wenn die Anwendung dauerhaft die Motornenndaten überschreitet. - Fault Code 33
- Automatische Wiederanlaufversuche – Der Umrichter hat die konfigurierte Anzahl automatischer Wiederanlaufversuche nach einem Fehler überschritten.
Die Grundursache des Fehlers, der die Wiederanlaufversuche ausgelöst hat, identifizieren und beheben. Das Fehlerprotokoll im Umrichter prüfen, um den ursprünglichen Fehler zu ermitteln. Den Fehler nach der Korrekturmaßnahme manuell quittieren. - Fault Code 81
- Umrichterübertemperatur – Die Kühlkörper- oder Innentemperatur des Umrichters hat den zulässigen Grenzwert überschritten.
Sicherstellen, dass Schaltschrankbelüftung und Kühllüfter ordnungsgemäß funktionieren. Prüfen, ob die Umgebungstemperatur innerhalb der Spezifikation liegt. Kühlkörperrippen auf Staub- oder Schmutzblockierung prüfen. Sicherstellen, dass der Umrichter nicht oberhalb seines Dauerstroms betrieben wird.
Häufig gestellte Fragen
Wie hoch ist der Ausgangsstrom des 20G11FB015JA0NNNNN?
Der 20G11FB015JA0NNNNN ist für einen kontinuierlichen Ausgangsstrom von 15 A bei 600 V ausgelegt, was einer Motorleistung von ca. 11 kW (15 HP) entspricht.
Welche Kommunikationsprotokolle unterstützt der PowerFlex 755?
Der PowerFlex 755 verfügt standardmäßig über einen integrierten EtherNet/IP-Port. Zusätzliche Protokolle wie DeviceNet, PROFIBUS DP, ControlNet und Modbus/TCP können über optionale Kommunikationskarten in den Optionskartensteckplätzen des Umrichters hinzugefügt werden.
Ist Safe Torque Off (STO) bei diesem Umrichter standardmäßig enthalten?
Ja, der PowerFlex 755 enthält Safe Torque Off (STO) als standardmäßig integrierte Sicherheitsfunktion, bewertet nach SIL 2 und PLd. Zusätzliche Sicherheitsfunktionen wie Safe Speed Monitor können über optionale Sicherheitsoptionskarten hinzugefügt werden.
Kann der PowerFlex 755 im geschlossenen Vektormodus mit einem Encoder betrieben werden?
Ja, der Umrichter unterstützt die geschlossene Vektorregelung mit Encoder-Rückmeldung. Eine Encoder-Rückmeldeoptionskarte muss in einem der Optionssteckplätze des Umrichters installiert und der Encoder entsprechend verdrahtet werden.
Welche Eingangsspannung benötigt der 20G11FB015JA0NNNNN?
Dieses Gerät ist für eine dreiphasige 600 V AC-Eingangsversorgung ausgelegt, mit einem zulässigen Eingangsspannungsbereich von 540 bis 660 V AC bei 47 bis 63 Hz.
Fehlerbehebung
Umrichter löst sofort beim Startbefehl mit einem Überstromfehler aus
Ausgangsphasenströme während des Startversuchs mit einer Stromzange messen. Auf Kurzschlüsse zwischen Ausgangsphasen oder zwischen Phasen und Erde prüfen. Isolationswiderstand des Motors mit einem Isolationsmessgerät prüfen.
Beschädigte Ausgangskabel oder Motorwicklungen reparieren oder ersetzen. Wenn die Verkabelung intakt ist, die Beschleunigungszeit reduzieren, um den Einschaltstrom zu begrenzen. Sicherstellen, dass die Motortypenschilddaten korrekt in den Umrichterparametern eingegeben sind.
Umrichter zeigt während des Normalbetriebs einen Übertemperaturfehler an
Kühlkörpertemperatur über die Diagnoseparameter des Umrichters prüfen. Kühllüfterbetrieb prüfen und den Luftstrom durch die Kühlkörperrippen überprüfen. Umgebungstemperatur im Schaltschrank messen.
Kühlkörperrippen von Staub und Schmutz reinigen. Sicherstellen, dass die Schaltschrankkühllüfter funktionieren und die Lüftungsöffnungen nicht blockiert sind. Wenn die Umgebungstemperatur 40 Grad C überschreitet, die Derating-Richtlinien des Herstellers anwenden oder die Schaltschrankkühlung verbessern.
Umrichter kommuniziert nicht im EtherNet/IP-Netzwerk
IP-Adresskonfiguration des Umrichters über das HIM (Human Interface Module) oder die DriveExplorer-Software überprüfen. Physische Ethernet-Kabelverbindungen und Switch-Port-Status-LEDs prüfen. Sicherstellen, dass die E/A-Konfiguration der Steuerung mit den EtherNet/IP-Knoteneinstellungen des Umrichters übereinstimmt.
Eine gültige und eindeutige IP-Adresse dem Umrichter zuweisen. Fehlerhafte Ethernet-Kabel oder Patchkabel ersetzen. Sicherstellen, dass die Firmware-Version des Add-On-Profils (AOP) des Logix-Controllers mit der installierten Umrichter-Firmware-Version kompatibel ist.
Motor läuft, aber die Drehzahl stimmt nicht mit dem Sollwert überein
Prüfen, ob der Drehzahlsollwert-Quellparameter korrekt konfiguriert ist (Analogeingang, Netzwerksollwert oder Festdrehzahl). Analogeingangssignalpegel an den Umrichterklemmen mit einem Multimeter prüfen. Drehzahlskalierungsparameter in der Umrichterkonfiguration überprüfen.
Den Drehzahlsollwert-Quellparameter entsprechend der vorgesehenen Steuermethode korrigieren. Die Analogeingangs-Skalierungsparameter an den Signalquellenbereich anpassen. Bei Verwendung eines Netzwerksollwerts den von der Steuerung gesendeten Drehzahlsollwert überprüfen.
Safe Torque Off (STO)-Funktion aktiviert sich unerwartet und verhindert den Umrichterbetrieb
STO-Eingangsverkabelung an den Sicherheitsklemmen des Umrichters auf lose Verbindungen oder Unterbrechungen prüfen. Spannung an den STO-Eingangsklemmen messen. Sicherheitsschaltungsdesign überprüfen, um Geräte zu identifizieren, die den STO-Kreis unbeabsichtigt öffnen könnten.
Lose oder unterbrochene Verkabelung im STO-Kreis reparieren. Sicherstellen, dass Sicherheitsrelais oder SPSen, die den STO-Eingang steuern, korrekt funktionieren und nicht aufgrund von Fehlern abfallen. Sicherstellen, dass die STO-Eingangsspannung den spezifizierten Anforderungen des Umrichters entspricht.
| Zustand | Reparatur, Gebraucht, Renoviert, Neu im Karton (versiegelt) |
|---|
Häufige Mängel
Zu den häufigsten Fehlern in einem Allen-Bradley 20G11FB015JA0NNNNN gehören:
Stromversorgungsprobleme
- Keine Spannung / Umrichter startet nicht
- Durchgebrannte Sicherungen
- Defekte Gleichrichterbrücke
- Beschädigte Zwischenkreis-Kondensatoren
- Defekte IGBT- oder MOSFET-Leistungsmodule
- Über- oder Unterspannungsfehler
Steuerungs- & Elektronikfehler
- Defekte Steuerplatine (PCB)
- Firmware- oder Speicherprobleme (EEPROM)
- Kommunikationsfehler mit SPS oder Feldbus (Profibus, Modbus, EtherCAT, CANopen)
- Defekte Ein- oder Ausgänge
- Gate-Treiber-Ausfälle
Motorsteuerungsprobleme
- Kein Motoranlauf / keine Ausgangsspannung
- Unstabile Drehzahlregelung
- Kein Drehmoment
- Fehler beim Beschleunigen oder Abbremsen
- Encoder- oder Rückmeldefehler
Thermische Probleme
- Überhitzung durch defekte Lüfter
- Defekte Temperatursensoren (NTC/PTC)
- Schlechte Wärmeabfuhr (defekter Kühlkörper)
Mechanische & Umweltschäden
- Lose oder verbrannte Steckverbinder
- Unterbrochene Leiterbahnen
- Korrosion oder Feuchtigkeitsschäden
- Verschmutzung durch Öl, Staub oder Schmutz
- Kalte / gebrochene Lötstellen
Fehlercodes & Alarme
- Überstromfehler (OC)
- Erdschluss / Isolationsfehler
- Kurzschluss
- Überlast des Motors oder Umrichters
- Über- oder Unterspannungsabschaltung
- Phasenausfall oder Phasenungleichgewicht
- Defekter Brems-Chopper oder Bremswiderstand
- EMV-/RFI-Filterfehler
Andere
- Display- oder HMI-Defekt
- Steuertasten oder Tastenfeld funktionieren nicht
- Parameter nicht mehr lesbar oder verloren
- Probleme mit dem Bremswiderstand (Bremschopper defekt)
- Interne Relais/Schütze defekt
- EMI/RFI-Störungen aufgrund defekter Filter
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