
Allen-Bradley 20G11GD011JA0NNNNN
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Der Allen-Bradley 20G11GD011JA0NNNNN ist ein Frequenzumrichter der PowerFlex 755-Serie von Allen-Bradley, einer Marke von Rockwell Automation. Dieses Gerät gehört zur Produktfamilie PowerFlex 750 Series und ist für anspruchsvolle industrielle Motorsteuerungsanwendungen konzipiert, die hohe Leistung und flexible Konfiguration erfordern. Der PowerFlex 755 ist für die Steuerung von dreiphasigen AC-Asynchron- und Permanentmagnetmotoren ausgelegt und bietet erweiterte Closed-Loop-Vektor- und Open-Loop-V/Hz-Steuermodi.
Der PowerFlex 755-Umrichter verfügt standardmäßig über einen integrierten EtherNet/IP-Kommunikationsport, der eine nahtlose Integration in Logix-basierte Steuerungsarchitekturen ohne zusätzliches Kommunikationsmodul ermöglicht. Er unterstützt mehrere optionale Kommunikationsadapter, darunter DeviceNet, PROFIBUS DP und ControlNet für ältere oder gemischte Netzwerkumgebungen. Der Umrichter verfügt über integrierte Sicherheitsfunktionen, die in Verbindung mit dem entsprechenden Sicherheits-Optionsmodul SIL 2 / PLe-Anforderungen erfüllen können, einschließlich Safe Torque Off (STO). Die Architektur verwendet ein modulares Optionskartensystem, das die Feldinstallation von E/A-Erweiterungen, Encoder-Rückkopplungs- und Kommunikationsmodulen ohne Rücksendung an das Werk ermöglicht. Der Umrichter ist mit einer robusten Leistungsstruktur für kontinuierliche industrielle Betriebszyklen ausgestattet.
Die PowerFlex 755-Serie wird in Branchen wie Öl und Gas, Bergbau, Metallindustrie, Zellstoff und Papier, Wasser und Abwasser sowie Materialhandhabung eingesetzt. Typische Maschinenanwendungen umfassen Pumpen, Lüfter, Kompressoren, Förderbänder, Extruder und Wickler, bei denen eine präzise Drehzahl- und Drehmomentregelung erforderlich ist. Die skalierbare Architektur und der breite Leistungsbereich des Umrichters machen ihn sowohl für eigenständige Maschineninstallationen als auch für die Integration in große Prozesslinien innerhalb einer Rockwell Automation Integrated Architecture-Umgebung geeignet.
Technische Spezifikationen
| Serie / Produktfamilie | PowerFlex 755 |
|---|---|
| Eingangsspannung | 380 – 480 V AC, 3-phasig |
| Eingangsspannungstoleranz | -15% / +10% |
| Eingangsfrequenz | 47 – 63 Hz |
| Ausgangsstrom (Dauerbetrieb) | 11 A |
| Leistungsangabe | 5,5 kW (7,5 HP) bei 480 V |
| Steuerungsart | V/Hz, Sensorless Vector, Closed-Loop Vector, Permanentmagnet-Steuerung |
| Kommunikationsschnittstelle | Integriertes EtherNet/IP; optional DeviceNet, PROFIBUS DP, ControlNet |
| Rückkopplungsschnittstelle | Inkrementalgeber, Resolver und Absolutgeber über Optionsmodule |
| Sicherheitsfunktionen | Safe Torque Off (STO), SIL 2 / PLe-fähig mit Sicherheits-Optionsmodul |
| Betriebstemperatur | 0 – 50 °C (Derating erforderlich über 40 °C) |
| Lagertemperatur | -40 – 70 °C |
| Relative Luftfeuchtigkeit | 5 – 95 % nicht kondensierend |
| IP / Schutzart | IP20 (offene Bauform) |
| Montage | Schaltschrankmontage |
| Zertifizierungen | UL, cUL, CE, RCM |
| Gehäusetyp-Code | Offene Bauform (IP20) |
Häufige Fehlercodes
- Fault 12
- HW-Überstrom – Der Ausgangssstrom des Umrichters hat den Hardware-Überstrom-Auslöseschwellenwert überschritten.
Auf Kurzschluss an den Motorkabeln oder Motorwicklungen prüfen. Überprüfen, ob die Motornennwerte mit der Umrichterprogrammierung übereinstimmen. Ausgangsverkabelung auf Isolationsschäden inspizieren. - Fault 13
- Erdschluss – Übermäßiger Strom fließt zur Erde, was auf einen Isolationsdefekt oder einen Verdrahtungsfehler hinweist.
Motor trennen und Isolationswiderstand mit einem Megaohmmeter prüfen. Kabelführung auf Beschädigungen inspizieren. Motor oder Kabel ersetzen, wenn der Isolationswiderstand unter dem Sollwert liegt. - Fault 29
- Analogeingangsausfall – Ein für ein 4–20 mA-Signal konfigurierter Analogeingang ist unter den Mindestschwellenwert gefallen (typischerweise unter 2 mA), was auf einen Kabelbruch oder einen defekten Transmitter hinweist.
Leitungskontinuität am Analogeingangskreis prüfen. Sicherstellen, dass das Signalquellgerät mit Spannung versorgt wird und funktioniert. Parametereinstellungen für die Analogeingangsausfallreaktion bestätigen. - Fault 33
- Auto-Neustart-Versuche – Der Umrichter hat versucht, die konfigurierte Anzahl von automatischen Neustarts nach einem Fehler durchzuführen, ohne den Fehlerzustand erfolgreich zu beheben.
Den zugrunde liegenden Fehler, der die Auto-Neustart-Versuche ausgelöst hat, identifizieren und beheben. Fehlerwarteschlaufenverlauf überprüfen. Neustartverzögerung erhöhen oder Anzahl der Wiederholungsversuche reduzieren, wenn unerwünschte Auslösungen auftreten. - Fault 63
- SW-Überstrom – Softwareseitig erkannter Überstromzustand; der Ausgangsstrom hat den programmierten Software-Überstromgrenzwert überschritten.
Sicherstellen, dass die Motorlast innerhalb der Nennkapazität liegt. Auf mechanische Überlastung oder Blockierung im angetriebenen Gerät prüfen. Stromgrenzwert-Parametereinstellungen überprüfen und bei Bedarf anpassen. - Fault 70
- Leistungseinheit – Ein interner Fehler in der Leistungsstruktur wurde erkannt, der auf einen beschädigten IGBT, einen Gate-Treiberfehler oder einen internen Hardwaredefekt hinweisen kann.
Spannung aus- und einschalten und beobachten, ob der Fehler erneut auftritt. Bei anhaltendem Fehler den Leistungsteil des Umrichters auf sichtbare Schäden inspizieren. Der Umrichter erfordert möglicherweise eine professionelle Reparatur oder den Austausch des Leistungsmoduls. - Fault 100
- Parameter-Prüfsumme – Der Umrichter hat einen Prüfsummenfehler in den gespeicherten Parameterdaten erkannt, was auf eine mögliche Speicherbeschädigung hinweist.
Werksreset durchführen und den Anwendungsparametersatz aus einer Sicherung neu laden. Wenn der Fehler nach dem Reset weiterhin besteht, muss möglicherweise die Steuerplatine ersetzt werden. - Fault 122
- E/A-Platinenfehler – Die Kommunikation zwischen der Hauptsteuerplatine und einem installierten E/A-Optionsmodul wurde unterbrochen oder ist ausgefallen.
Umrichter spannungslos schalten und das E/A-Optionsmodul in seinem Steckplatz neu einsetzen. Modulstecker auf Beschädigungen oder Verschmutzungen inspizieren. E/A-Optionsmodul ersetzen, wenn der Fehler weiterhin besteht.
Häufig gestellte Fragen
Wie hoch ist der Ausgangsstroms-Nennwert des 20G11GD011JA0NNNNN?
Der 20G11GD011JA0NNNNN ist für einen kontinuierlichen Ausgangsstrom von 11 A ausgelegt, was einem 5,5 kW (7,5 HP) Motor bei 480 V AC entspricht.
Unterstützt der PowerFlex 755 nativ EtherNet/IP-Kommunikation?
Ja, der PowerFlex 755 verfügt standardmäßig über einen integrierten EtherNet/IP-Port, der eine direkte Integration mit Rockwell Automation Logix-Steuerungen ohne zusätzliches Kommunikationsadaptermodul ermöglicht.
Kann der PowerFlex 755 Permanentmagnetmotoren steuern?
Ja, der PowerFlex 755 unterstützt die Steuerung von Permanentmagnet (PM)-Motoren zusätzlich zur Standard-AC-Asynchronmotorsteuerung, sofern das entsprechende Rückkopplungs-Optionsmodul für den Closed-Loop-PM-Betrieb installiert ist.
Welche Sicherheitsfunktionen sind bei diesem Umrichter verfügbar?
Der PowerFlex 755 unterstützt Safe Torque Off (STO) als grundlegende Sicherheitsfunktion. Zusätzliche Sicherheitsfunktionen, die SIL 2 / PLe-Anforderungen erfüllen, wie Safe Stop und Safe Speed Monitoring, sind über optionale Sicherheits-Optionsmodule verfügbar.
Ist der 20G11GD011JA0NNNNN ein Umrichter in offener Bauform oder ein geschlossener Umrichter?
Dieses Gerät ist ein Umrichter in offener Bauform (IP20), der für die Installation in einem geeigneten Steuerschrank oder Gehäuse vorgesehen ist, das den erforderlichen Umgebungsschutz für den Installationsort bietet.
Fehlerbehebung
Umrichter zeigt beim Aktivieren des Ausgangs sofort einen Erdschlussfehler (Fehler 13) an
Motorkabel an den Ausgangsanschlüssen des Umrichters trennen und versuchen, den Umrichter ohne Last zu betreiben. Wenn der Fehler verschwindet, liegt der Fehler im Motor oder in der Ausgangsverkabelung. Mit einem Megaohmmeter den Isolationswiderstand der Motorwicklungen und Kabel gegen Erde messen.
Beschädigte Motorkabel ersetzen oder Motorwicklungsisolation reparieren. Wenn der Fehler bei abgeklemmten Kabeln weiterhin besteht, den Ausgangsleistungsteil des Umrichters auf interne Schäden inspizieren und Reparatur oder Austausch des Leistungsmoduls veranlassen.
Umrichter schaltet ein, reagiert jedoch nicht auf Drehzahlsollwertvorgaben
Überprüfen, ob die Befehlsquellen- und Sollwertquellen-Parameter korrekt konfiguriert sind (z. B. Parameter 545 Drehzahlsollwert und Parameter 191 Startquelle). Sicherstellen, dass der Umrichter sich nicht in einem Fehler- oder Sperrzustand befindet. Steuerungsverkabelung für Start- und Sollwertsignale auf Unversehrtheit prüfen.
Parameterkonfiguration entsprechend der vorgesehenen Steuerungsverkabelung korrigieren. Sicherstellen, dass der Freigabeeingang aktiv ist und keine aktiven Fehler vorliegen. Fehler löschen und überprüfen, ob die Sollwertsignal-Spannung oder der Strom innerhalb des konfigurierten Eingangsbereichs liegt.
EtherNet/IP-Kommunikation zwischen Umrichter und Steuerung wird zeitweise unterbrochen
Netzwerkkabel und RJ45-Stecker am Umrichter auf Beschädigungen oder schlechten Sitz prüfen. Überprüfen, ob die IP-Adresskonfiguration des Umrichters mit den Verbindungsparametern der Steuerung übereinstimmt. Netzwerk auf übermäßigen Datenverkehr oder doppelte IP-Adresskonflikte überwachen.
Ethernet-Kabel bei Beschädigung ersetzen. Dem Umrichter eine statische IP-Adresse zuweisen, um DHCP-bedingte Adressänderungen zu vermeiden. Sicherstellen, dass der Netzwerk-Switch-Port korrekt konfiguriert ist und die Verbindungs-Timeout-Parameter der Steuerung Netzwerklatenzen berücksichtigen.
Umrichter läuft, aber der Motorausgangsstrom ist im Leerlauf höher als erwartet
Die programmierten Motornennwerte (Spannung, Strom, Frequenz, Drehzahl, Leistungsfaktor) mit dem tatsächlichen Motorleistungsschild vergleichen. Prüfen, ob die Motormagnetisierungsstrom-Parameter korrekt eingestellt wurden. Sicherstellen, dass der Motor nicht unerwartet mechanisch belastet wird.
Genaue Motornennwerte in die Umrichterparameter eingeben und eine Autotune-Routine durchführen, um die Motorsteuerungsparameter zu optimieren. Sicherstellen, dass der Motor während der Leerlaufprüfung von der Last getrennt ist, um elektrische von mechanischen Ursachen zu unterscheiden.
Umrichter löst im Normalbetrieb auf Übertemperaturfehler aus
Umgebungstemperatur im Steuerschrank prüfen und mit der Nennbetriebstemperatur des Umrichters vergleichen. Kühlkörper und internen Lüfter des Umrichters auf Staubansammlung oder Lüfterausfall inspizieren. Überprüfen, ob die Mindestabstandsanforderungen um den Umrichter eingehalten werden.
Kühlkörperrippen und Lüfterflügel mit Druckluft reinigen. Internen Lüfter ersetzen, wenn er sich nicht frei dreht oder Geräusche macht. Schrankbelüftung verbessern oder Zwangskühlung hinzufügen, um die Umgebungstemperatur zu senken. Derating anwenden, wenn die Umgebungstemperatur 40 °C überschreitet.
| Zustand | Reparatur, Gebraucht, Renoviert, Neu im Karton (versiegelt) |
|---|
Häufige Mängel
Zu den häufigsten Fehlern in einem Allen-Bradley 20G11GD011JA0NNNNN 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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