
Allen-Bradley 20G1ANE289AA0NNNNN
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Der Allen-Bradley 20G1ANE289AA0NNNNN ist ein Frequenzumrichter der Serie PowerFlex 755 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 ein vollwertiger Umrichter, der AC-Induktions-, Permanentmagnet- und Synchronreluktanzmotoren über einen weiten Leistungsbereich steuern kann.
Der 20G1ANE289AA0NNNNN ist für 400V AC Dreiphaseneingang konfiguriert und auf 289 Ampere Ausgangsstrombewertung ausgelegt, was ihn im Hochleistungssegment der PowerFlex 755-Reihe positioniert. Der Umrichter unterstützt mehrere Steuermodi, darunter sensorlose Vektorregelung, geschlossene Vektorregelung mit Encoder-Rückmeldung und Spannungs-Frequenz-Steuerung. Er verfügt über einen integrierten EtherNet/IP-Kommunikationsanschluss, wie durch den Optionscode 'E' angegeben, der eine nahtlose Integration in Logix-basierte Steuerungssysteme ermöglicht. Die Umrichterarchitektur unterstützt optionale E/A-, Sicherheits- und Rückmeldungsmodule, die in die Optionskartensteckplätze eingesetzt werden können, was erhebliche Konfigurationsflexibilität bietet. Sicherheitsfunktionen bis SIL 2 / PLd können mit geeigneten Sicherheitsoptionsmodulen erreicht werden.
Der PowerFlex 755-Umrichter in dieser Konfiguration wird häufig in schweren Industrieanwendungen wie Öl- und Gasverarbeitung, Bergbauförderanlagen, Wasser- und Abwasserbehandlung, Metall- und Materialhandhabung sowie großen HLK-Systemen eingesetzt. Seine hohe Strombewertung macht ihn geeignet für den Antrieb großer Pumpen, Lüfter, Kompressoren und Fördersysteme, bei denen eine präzise Drehzahl- und Drehmomentregelung entscheidend ist. Die EtherNet/IP-Schnittstelle ermöglicht die Integration in werksweite Informationsnetzwerke und macht ihn geeignet für Anlagen, die Connected-Enterprise- oder Industrie-4.0-Architekturen implementieren.
Technische Spezifikationen
| Serie / Produktfamilie | PowerFlex 755 (PowerFlex 750 Series) |
|---|---|
| Eingangsspannung | 400V AC, Dreiphasig |
| Ausgangsstrom (Dauerbetrieb) | 289 A |
| Leistungsbewertung | Ungefähr 160 kW (215 HP) bei 400V |
| Eingangsfrequenz | 47 – 63 Hz |
| Ausgangsfrequenzbereich | 0 – 500 Hz |
| Steuerungstyp | Sensorlose Vektorregelung, Geschlossene Vektorregelung, Volts/Hz |
| Kommunikationsschnittstelle | Integriertes EtherNet/IP |
| Rückmeldungsschnittstelle | Encoder-Rückmeldung über optionales Rückmeldungsmodul |
| Sicherheitsfunktionen | SIL 2 / PLd fähig mit optionalem Sicherheitsmodul; Safe Torque Off (STO) |
| Optionskartensteckplätze | Mehrere Steckplätze für E/A-, Rückmeldungs- und Kommunikationsmodule |
| Betriebstemperatur | 0 bis 50 Grad C (Derating kann oberhalb von 40 Grad C erforderlich sein) |
| Lagertemperatur | -40 bis 70 Grad C |
| Relative Luftfeuchtigkeit | 5 – 95% nicht kondensierend |
| IP / Schutzart | IP20 (offenes Gehäuse) |
| Zertifizierungen | UL, CE, RCM |
| Montage | Schaltschrank- / Schrankmontage |
Häufige Fehlercodes
- Fault Code 12
- HW Überstrom – Der Ausgangsstroms des Umrichters hat den Hardware-Überstrom-Auslöseschwellenwert überschritten.
Auf Kurzschlüsse in den Motorwicklungen prüfen, Isolationsintegrität des Motorkabels überprüfen, sicherstellen, dass der Motor korrekt für den Umrichter dimensioniert ist, und auf mechanische Überlastung der angetriebenen Anlage prüfen. - Fault Code 13
- Erdschluss – Am Umrichterausgang wurde ein Strompfad zur Erdung erkannt.
Motor und Kabel trennen und Isolationswiderstandsprüfung durchführen. Motorwicklungen und Ausgangskabel auf Isolationsschäden untersuchen. Beschädigte Kabel oder Motor bei Bedarf ersetzen. - Fault Code 25
- Verzögerungshemmung – Der Umrichter kann nicht mit der programmierten Rate verzögern, typischerweise aufgrund übermäßiger Busspannung beim regenerativen Bremsen.
Verzögerungszeitparameter erhöhen, Betrieb eines dynamischen Bremswiderstands installieren oder überprüfen, oder die Busspannungsregelungsfunktion in den Umrichterparametern aktivieren. - Fault Code 29
- Analogeingangsausfall – Ein Analogeingangssignal ist unter den konfigurierten Ausfallschwellenwert gefallen, was auf einen unterbrochenen oder getrennten Signaldraht hinweist.
Analogeingangsverkabelung und Signalquelle prüfen. Sicherstellen, dass das Signal im konfigurierten Bereich liegt. Den Aktionsparameter bei Analogeingangsausfall entsprechend den Anwendungsanforderungen konfigurieren. - Fault Code 33
- Automatische Neustartversuche – Der Umrichter hat die maximale Anzahl automatischer Neustartversuche nach einem Fehlerzustand überschritten.
Den zugrunde liegenden Fehler, der zu wiederholten Neustarts geführt hat, identifizieren und beheben. Das Fehlerprotokoll überprüfen, die Grundursache beheben, dann den Fehler manuell löschen und den automatischen Neustartzähler zurücksetzen. - Fault Code 71
- Spannungsausfall – Am Umrichtereingang wurde ein Eingangsleistungsausfall oder ein erheblicher Spannungseinbruch erkannt.
Eingehende AC-Versorgungsspannung und Verbindungen prüfen. Sicherstellen, dass alle drei Eingangsphase vorhanden und innerhalb der Spezifikation sind. Eingangssicherungen, Schütze und Versorgungskabel prüfen. - Fault Code 81
- Kommunikationsausfall – Der Umrichter hat die Kommunikation mit dem Steuergerät über das konfigurierte Netzwerk (z. B. EtherNet/IP) verloren.
EtherNet/IP-Kabelverbindungen und Netzwerk-Switch-Status prüfen. Sicherstellen, dass die Steuerung im Run-Modus ist und die Kommunikations-Scanner-Konfiguration korrekt ist. Auf IP-Adresskonflikte im Netzwerk prüfen. - Fault Code 122
- Motorübertemperatur – Das thermische Motormodell oder ein angeschlossener PTC/Thermistor hat angezeigt, dass der Motor seine thermische Grenze überschritten hat.
Motor vor dem Neustart abkühlen lassen. Motorbelüftung und Umgebungstemperatur prüfen. Sicherstellen, dass die thermischen Modellparameter des Motors korrekt für den angeschlossenen Motor konfiguriert sind.
Häufig gestellte Fragen
Welche Eingangsspannung und Phasenkonfiguration benötigt der 20G1ANE289AA0NNNNN?
Dieser Umrichter ist für 400V AC dreiphasige Eingangsversorgung konfiguriert. Stellen Sie sicher, dass die Versorgungsspannung vor der Installation innerhalb des angegebenen Toleranzbereichs des Umrichters liegt.
Welches Kommunikationsprotokoll ist in diesen Umrichter integriert?
Der 20G1ANE289AA0NNNNN enthält einen integrierten EtherNet/IP-Anschluss, wie durch das 'E' in der Katalognummer angegeben. Dies ermöglicht die direkte Integration mit Allen-Bradley Logix-Steuerungen und anderen EtherNet/IP-kompatiblen Geräten ohne ein zusätzliches Kommunikationsmodul.
Kann dieser Umrichter neben Induktionsmotoren auch Permanentmagnetmotoren steuern?
Ja, der PowerFlex 755 unterstützt die Steuerung von AC-Induktionsmotoren, Permanentmagnetmotoren und Synchronreluktanzmotoren. Der geeignete Motorsteuerungsmodus muss ausgewählt und die Motortypenschilddaten während der Inbetriebnahme eingegeben werden.
Unterstützt dieser Umrichter funktionale Sicherheitsfunktionen wie Safe Torque Off?
Die Safe Torque Off (STO)-Funktionalität ist auf der PowerFlex 755-Plattform verfügbar. Das Erreichen von SIL 2- oder PLd-Sicherheitsbewertungen erfordert die Installation eines kompatiblen Sicherheitsoptionsmoduls in einem der Optionskartensteckplätze des Umrichters.
Welche Software wird zur Konfiguration und Inbetriebnahme des PowerFlex 755 verwendet?
Der PowerFlex 755 wird mit Rockwell Automations Studio 5000 Logix Designer für integrierte Steuerung oder mit Connected Components Workbench und DriveExecutive/DriveExplorer für eigenständige Parameterkonfiguration konfiguriert. Der Umrichter kann auch über sein integriertes HIM (Human Interface Module)-Tastenfeld konfiguriert werden.
Fehlerbehebung
Umrichter löst unmittelbar nach dem Motorstart auf Überströmfehler aus
Ausgangsströmwellenform mit einem Zangenamperemeter an allen drei Ausgangsphasen prüfen. Isolationswiderstand von Motor und Kabel mit einem Megaohmeter prüfen. Beschleunigungszeit und Stromgrenzparameter überprüfen.
Beschleunigungszeitparameter erhöhen, um den Einschaltstrom zu reduzieren. Bei niedrigem Isolationswiderstand das Motorkabel oder den Motor ersetzen. Sicherstellen, dass die im Umrichter eingegebenen Motortypenschilddaten mit dem tatsächlichen Motor übereinstimmen.
EtherNet/IP-Kommunikationsfehler und Umrichter im Netzwerk nicht sichtbar
IP-Adresskonfiguration des Umrichters über das HIM oder die Parameterliste prüfen. Physische Ethernet-Kabelverbindung und Link-Aktivitäts-LEDs am Ethernet-Anschluss des Umrichters überprüfen. Mit einem Netzwerkscanner auf IP-Adresskonflikte prüfen.
IP-Adresse, Subnetzmaske und Gateway-Einstellungen entsprechend der Netzwerktopologie neu konfigurieren. Ethernet-Kabel ersetzen, wenn keine Link-Aktivität erkannt wird. Sicherstellen, dass der Netzwerk-Switch-Port aktiv und nicht administrativ deaktiviert ist.
Umrichter schaltet ein, zeigt aber ein leeres oder nicht reagierendes HIM (Human Interface Module) an
Prüfen, ob das HIM vollständig in seinem Anschluss am Umrichter eingesetzt ist. Versuchen, das HIM zu entfernen und neu einzusetzen. Bei Möglichkeit über Software auf im Umrichter gespeicherte Fehlercodes prüfen.
HIM fest einsetzen. Wenn das HIM weiterhin nicht reagiert, mit einem bekannt funktionierenden HIM testen, um festzustellen, ob der Fehler beim HIM selbst oder am HIM-Anschluss des Umrichters liegt. HIM ersetzen, wenn der Defekt bestätigt ist.
Umrichter läuft, aber Motorausgangsdrehzahl ist instabil oder schwingend
Sicherstellen, dass das Drehzahlreferenzsignal über die Parameterüberwachung im Umrichter stabil ist. Encoder-Verkabelung und Schirmverbindungen prüfen, wenn im geschlossenen Vektormodus betrieben wird. Drehzahlregler-Verstärkungsparameter überprüfen.
Wenn das Drehzahlreferenzsignal verrauscht ist, Analogeingangsverkabelung prüfen und ordnungsgemäße Abschirmung sicherstellen. Im geschlossenen Regelkreismodus sicherstellen, dass die Encoder-PPR-Einstellung mit dem tatsächlichen Encoder übereinstimmt. Proportionalverstärkung des Drehzahlreglers reduzieren, wenn Schwingungen vorhanden sind.
Umrichter meldet Eingangsleistungsausfallsfehler, obwohl die Versorgungsspannung korrekt erscheint
Alle drei Eingangspha-senspannungen an den Eingangsanschlüssen des Umrichters unter Lastbedingungen messen. Eingangssicherungen und den Eingangslinienreaktor oder EMV-Filter, falls installiert, prüfen. Sicherstellen, dass die Versorgungsspannung beim Motorstart nicht unter den Mindestschwellenwert abfällt.
Durchgebrannte Eingangssicherungen ersetzen. Wenn beim Start ein Spannungseinbruch auftritt, die Versorgungsimpedanz untersuchen oder die Motorbeschleunigungsrate reduzieren. Alle Eingangsanschlussverbindungen prüfen und festziehen.
| Zustand | Reparatur, Gebraucht, Renoviert, Neu im Karton (versiegelt) |
|---|
Häufige Mängel
Zu den häufigsten Fehlern in einem Allen-Bradley 20G1ANE289AA0NNNNN 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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