
Allen-Bradley 20G14ND415AN0NNNNN
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Der Allen-Bradley 20G14ND415AN0NNNNN ist ein Frequenzumrichter der PowerFlex 755-Serie für Wechselstrom, hergestellt von Allen-Bradley, einer Marke von Rockwell Automation. Dieses Gerät gehört zur Produktfamilie PowerFlex 750-Series, die für anspruchsvolle industrielle Motorsteuerungsanwendungen mit hoher Leistung und Flexibilität ausgelegt ist. Der PowerFlex 755 ist für die Steuerung von dreiphasigen AC-Asynchron- und Permanentmagnetmotoren konzipiert und bietet erweiterte Antriebsfunktionen in einer skalierbaren Architektur.
Der 20G14ND415AN0NNNNN ist für einen Ausgangsstrom von 415 A bei einer Eingangsspannung von 480 V AC ausgelegt und befindet sich damit im Hochleistungsbereich für große Motorlasten. Er unterstützt mehrere Steuermodi, darunter sensorlose Vektorregelung, geschlossene Vektorregelung und U/f-Steuerung, was Flexibilität für verschiedene Motortypen und Anwendungsanforderungen bietet. Der Antrieb verfügt standardmäßig über einen integrierten EtherNet/IP-Port für die nahtlose Integration in Logix-basierte Steuerungsarchitekturen und unterstützt zusätzliche Optionskartensteckplätze für Protokolle wie DeviceNet, PROFIBUS DP und ControlNet. Sicherheitsfunktionen einschließlich Safe Torque Off (STO) sind über Optionsmodule verfügbar, und der Antrieb unterstützt eine breite Palette von Rückmeldegebern, darunter Inkrementalgeber und Resolver, über dedizierte Feedback-Optionskarten.
Der PowerFlex 755 in dieser Leistungsklasse wird häufig in schweren Industrieanwendungen wie Bergbauförderanlagen, großen Pumpen- und Lüftersystemen, Kompressoren, Extrudern und Materialhandhabungsanlagen eingesetzt. Er eignet sich besonders für die Öl- und Gasindustrie, die Wasser- und Abwasserwirtschaft, die Metall- und Bergbauindustrie sowie die Zellstoff- und Papierindustrie, wo hoher Dauerstrom, robustes Wärmemanagement und zuverlässige Netzwerkintegration entscheidende Anforderungen sind. Die skalierbare Optionskarten-Architektur ermöglicht eine präzise Konfiguration des Antriebs für die Steuerungs-, Rückmelde- und Sicherheitsanforderungen jeder spezifischen Anwendung.
Technische Spezifikationen
| Serie / Produktfamilie | PowerFlex 755 (PowerFlex 750-Series) |
|---|---|
| Eingangsspannung | 480 V AC, 3-phasig |
| Eingangsspannungsbereich | 342 – 528 V AC |
| Eingangsfrequenz | 47 – 63 Hz |
| Ausgangsstrom (Dauerbetrieb) | 415 A |
| Leistungsangabe | Ca. 250 kW (335 HP) bei 480 V |
| Steuerungsart | Sensorlose Vektorregelung, geschlossene Vektorregelung, U/f |
| Kommunikationsschnittstelle | Integrierter EtherNet/IP-Port; Optionskarten für DeviceNet, PROFIBUS DP, ControlNet |
| Rückmeldeschnittstelle | Inkrementalgeber, Resolver und weitere über Optionskarten |
| Sicherheitsfunktionen | Safe Torque Off (STO) über Optionsmodul (SIL 2 / PLd fähig) |
| Optionskartensteckplätze | Mehrere Erweiterungssteckplätze für E/A-, Rückmelde- und Kommunikationskarten |
| Gehäuse / Schutzart | IP20 (offene Bauform) |
| Betriebstemperatur | 0 – 50 °C (Derating kann oberhalb 40 °C erforderlich sein) |
| Lagertemperatur | -40 – 70 °C |
| Relative Luftfeuchtigkeit | 5 – 95 % nicht kondensierend |
| Zertifizierungen | UL, cUL, CE, RCM |
| Montage | Schrank- / Paneelmontage (standmontierter Rahmen) |
Häufige Fehlercodes
- Fault Code 2
- Fehler am Hilfseingang. Ein als Hilfseingang konfigurierter Digitaleingang hat geöffnet, was auf eine externe Fehlerbedingung hinweist.
Verdrahtung und Status des am Hilfseingang angeschlossenen Geräts prüfen. Externe Fehlerbedingung beheben und Antrieb zurücksetzen. - Fault Code 3
- Spannungsausfall-Fehler. Die DC-Zwischenkreisspannung ist unter den Mindestschwellenwert gefallen, was auf einen Ausfall oder einen erheblichen Einbruch der AC-Eingangsversorgung hinweist.
Prüfen, ob die AC-Eingangsversorgungsspannung innerhalb der Spezifikation liegt (342–528 V AC). Eingangssicherungen, Schütze und Versorgungskabel prüfen. Versorgung wiederherstellen und Antrieb zurücksetzen. - Fault Code 4
- Unterspannungsfehler. Die DC-Zwischenkreisspannung liegt im Betrieb unterhalb des minimalen Betriebspegels.
Eingangsleitungsspannung an den Antriebsklemmen messen. Auf Spannungseinbrüche, lose Verbindungen oder unterdimensionierte Versorgung prüfen. Versorgungsproblem beheben und zurücksetzen. - Fault Code 5
- Überspannungsfehler. Die DC-Zwischenkreisspannung hat den maximal zulässigen Pegel überschritten, typischerweise verursacht durch Rückspeiseenergie des Motors beim Abbremsen.
Verzögerungszeit erhöhen, einen dynamischen Bremswiderstand oder ein aktives Einspeisegerät hinzufügen und sicherstellen, dass die Versorgungsspannung nicht über der Spezifikation liegt. Antrieb nach Behebung der Ursache zurücksetzen. - Fault Code 7
- Motorüberlastfehler. Der elektronische Überlastschutz des Antriebs hat einen anhaltenden Überstrom erkannt, der auf eine thermische Überlastung des Motors hinweist.
Motorlast auf mechanische Blockierung oder übermäßige Last prüfen. Sicherstellen, dass die Motornennwerte mit den Antriebsparametern übereinstimmen. Motor abkühlen lassen und Antrieb zurücksetzen. - Fault Code 12
- Hardware-Überstromfehler. Der Ausgangsstrom hat den Hardware-Überstromauslösepegel überschritten, der über dem Software-Überstromlimit liegt.
Auf Kurzschluss oder Erdschluss in der Ausgangsverdrahtung oder den Motorwicklungen prüfen. Ausgangskabel und Motorwicklungsisolierung inspizieren. Fehler beheben und nach Korrektur des Verdrahtungsproblems zurücksetzen. - Fault Code 29
- Analogeingangs-Verlustfehler. Ein für ein 4–20 mA-Signal konfigurierter Analogeingang ist unter 2 mA gefallen, was auf einen Kabelbruch oder eine defekte Signalquelle hinweist.
Analogsignalquelle, Leitungskontinuität und Verbindungen an den E/A-Klemmen des Antriebs prüfen. Signal wiederherstellen oder den Parameter für die Reaktion bei Analogeingangs-Verlust neu konfigurieren. - Fault Code 71
- Übertemperaturfehler. Die Kühlkörper- oder Innentemperatur des Antriebs hat den zulässigen Grenzwert überschritten.
Sicherstellen, dass die Umgebungstemperatur innerhalb der Spezifikation liegt, die Kühllüfter in Betrieb sind und die Luftfilter nicht blockiert sind. Antrieb abkühlen lassen, Hindernisse beseitigen und zurücksetzen.
Häufig gestellte Fragen
Wie hoch ist der Dauerstrom-Ausgangsnennwert des 20G14ND415AN0NNNNN?
Der 20G14ND415AN0NNNNN ist für einen Dauerausgangsstrom von 415 A bei 480 V AC ausgelegt, was für eine Standardlastanwendung ca. 250 kW (335 HP) entspricht.
Welche Kommunikationsprotokolle unterstützt der PowerFlex 755 20G14ND415AN0NNNNN?
Der Antrieb verfügt standardmäßig über einen integrierten EtherNet/IP-Port. Weitere Protokolle wie DeviceNet, PROFIBUS DP, ControlNet und andere können über optionale Kommunikationskarten in den Erweiterungssteckplätzen des Antriebs hinzugefügt werden.
Unterstützt dieser Antrieb die Sicherheitsfunktion Safe Torque Off (STO)?
Ja, Safe Torque Off (STO) ist beim PowerFlex 755 über eine dedizierte Sicherheits-Optionskarte verfügbar. Bei ordnungsgemäßer Konfiguration können damit SIL 2 / PLd-Sicherheitseinstufungen gemäß IEC 62061 und ISO 13849-1 erreicht werden.
Welche Motorsteuermodi sind beim PowerFlex 755 verfügbar?
Der PowerFlex 755 unterstützt U/f-Steuerung (V/Hz), sensorlose Vektorregelung und geschlossene Vektorregelung, wodurch er je nach installierter Firmware und Optionskarten mit Standard-AC-Asynchronmotoren und Permanentmagnetmotoren kompatibel ist.
Kann der PowerFlex 755 in ein Rockwell Automation Logix-Steuerungssystem integriert werden?
Ja, der integrierte EtherNet/IP-Port ermöglicht die direkte Integration mit Allen-Bradley ControlLogix- und CompactLogix-Steuerungen über Add-On Profiles (AOPs) in Studio 5000 Logix Designer, was eine nahtlose Parameterkonfiguration und Echtzeit-Diagnose ermöglicht.
Fehlerbehebung
Antrieb löst wiederholt Fehlercode 7 (Motorüberlast) unter normalen Lastbedingungen aus
Den Motornennstrom (FLA) auf dem Motorleistungsschild mit dem Parameter für den Motornennstrom im Antrieb vergleichen. Prüfen, ob die Überlastklasseneinstellung zum Motortyp passt. Tatsächlichen Ausgangsstrom mit einer Stromzange messen.
Den Motornennstrom und die Überlastklassenparameter entsprechend den Angaben auf dem Motorleistungsschild korrigieren. Wenn der Motor tatsächlich überlastet ist, die mechanische Last auf Blockierung oder übermäßige Reibung untersuchen.
Antrieb zeigt Fehlercode 71 (Übertemperatur) an und schaltet ab
Die Kühllüfter am Antriebskühlkörper auf Funktion und Luftströmungsrichtung prüfen. Lufteinlass- und -auslassfilter auf Verstopfung kontrollieren. Umgebungstemperatur im Schaltschrank messen.
Verstopfte Luftfilter reinigen oder ersetzen, ausreichende Schaltschrankbelüftung sicherstellen und prüfen, ob die Umgebungstemperatur 50 °C nicht überschreitet. Defekte Kühllüfter ersetzen, wenn sie nicht drehen oder mit reduzierter Drehzahl laufen.
EtherNet/IP-Kommunikationsverlust zwischen Antrieb und SPS
Die Link-Status-LEDs des integrierten EtherNet/IP-Ports am Antrieb prüfen. IP-Adresskonfiguration in den Antriebsparametern auf Übereinstimmung mit der Netzwerktopologie überprüfen. Ein Netzwerk-Switch-Diagnosewerkzeug verwenden, um auf Paketverlust oder Duplex-Fehlanpassung zu prüfen.
IP-Adresse, Subnetzmaske und Gateway-Einstellungen des Antriebs auf Richtigkeit prüfen. Sicherstellen, dass der Netzwerk-Switch-Port auf Auto-Negotiation eingestellt ist oder mit den Antriebsport-Einstellungen übereinstimmt. Ethernet-Kabel ersetzen, wenn physische Schäden festgestellt werden.
Antrieb schaltet ein, aber Motor dreht sich nicht, wenn ein Startbefehl gegeben wird
Prüfen, ob der Antrieb einen Fehler- oder Sperrzustand aufweist, indem die Anzeige des HIM (Human Interface Module) kontrolliert wird. Sicherstellen, dass der Parameter für die Startbefehlsquelle mit der tatsächlichen Befehlsquelle übereinstimmt (Klemmleiste, Netzwerk oder HIM). Prüfen, ob der Drehzahlsollwert ungleich null ist.
Aktive Fehler löschen und sicherstellen, dass alle Freigabe- und Zulassungseingänge erfüllt sind. Prüfen, ob die Steuerungsquellen- und Sollwertquellen-Parameter für die Anwendungsverdrahtung korrekt konfiguriert sind. Ausgangsklemmen-Verdrahtung zum Motor prüfen.
Ausgangsstrom des Antriebs ist instabil oder Motor läuft mit übermäßigen Vibrationen
Prüfen, ob der Antrieb im geschlossenen Vektorregelungsmodus betrieben wird und ob das Gebersignal sauber und korrekt verdrahtet ist. Geberkabelschirmung und Erdung prüfen. Verstärkungs-Parameter des Stromreglers und Drehzahlreglers im Antrieb überprüfen.
Sicherstellen, dass die Geberkabelschirmung nur an einem Ende (Antriebsseite) geerdet und getrennt von Leistungskabeln verlegt ist. Drehzahl- und Stromregler-Verstärkungen mithilfe der Autotune-Funktion des Antriebs neu abgleichen. Bei Betrieb im sensorlosen Vektorregelungsmodus prüfen, ob die Motornennwerte korrekt eingegeben wurden.
| Zustand | Reparatur, Gebraucht, Renoviert, Neu im Karton (versiegelt) |
|---|
Häufige Mängel
Zu den häufigsten Fehlern in einem Allen-Bradley 20G14ND415AN0NNNNN 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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