Der Frequenzumrichter ist darauf ausgelegt, an Elektromotoren eine hohe Wellenleistung zu erreichen. Lesen Sie
dieses Produkthandbuch zur ordnungsgemäßen
Verwendung sorgfältig durch. Die falsche Handhabung des
Frequenzumrichters kann zu einem falschen Betrieb des
Frequenzumrichters oder der daran angeschlossenen
Geräte, einer verkürzten Lebensdauer oder anderen
Problemen führen.
Dieses Produkthandbuch enthält die folgenden Informationen:
Inbetriebnahme.
•
Installation.
•
Programmierung.
•
Fehlersuche und -behebung.
•
Kapitel 1 Einführung dient als Einführung des
•
Handbuchs und enthält Informationen zu in
diesem Handbuch enthaltenen Zulassungen,
Symbolen und Abkürzungen.
Kapitel 2 Sicherheitshinweise enthält Anweisungen
•
zur sicheren Handhabung des Frequenzumrichters.
Kapitel 3 Installieren enthält Anweisungen für die
•
mechanischen und elektrischen Installationen.
Kapitel 4 Programmierung beschreibt, wie Sie den
•
Frequenzumrichter über das LCP bedienen und
programmieren können.
Kapitel 5 Allgemeine technische Daten enthält
•
technische Daten zum Frequenzumrichter.
Kapitel 6 Warnungen und Alarmmeldungen hilft
•
beim Lösen von Problemen, die bei Verwendung
des Frequenzumrichters auftreten können.
Die VLT® PROFIBUS DP MCA 101-Installationsan-
•
leitung enthält Informationen zur Installation des
PROFIBUS sowie zur Fehlersuche und -behebung.
Das VLT® PROFIBUS DP MCA 101 Programmier-
•
handbuch liefert die für Regelung, Überwachung
und Programmierung des Frequenzumrichters per
Profibus-Feldbus erforderlichen Informationen.
Die VLT® DeviceNet MCA 104-Installationsanleitung
•
enthält Informationen zur Installation des
DeviceNet® sowie zur Fehlersuche und -
behebung.
Das VLT® DeviceNet MCA 104-Programmier-
•
handbuch liefert die für Regelung, Überwachung
und Programmierung des Frequenzumrichters per
DeviceNet®-Feldbus erforderlichen Informationen.
Technische Literatur von Danfoss ist auch online verfügbar
unter http://drives.danfoss.com/knowledge-center/technical-documentation/.
1.3 Dokument- und Softwareversion
Dieses Handbuch wird regelmäßig geprüft und aktualisiert.
Alle Verbesserungsvorschläge sind willkommen. Tabelle 1.1
zeigt die Dokumentenversion und die entsprechende
Softwareversion an.
AusgabeAnmerkungenSoftware-
version
MG34Q4xx Die Baugrößen F14 und F15 wurden
hinzugefügt.
Update der Softwareversion.
Tabelle 1.1 Dokument- und Softwareversion
Zulassungen und Zertifizierungen
1.4
7.4x
1.4.1 Zulassungen
VLT® ist eine eingetragene Marke.
DeviceNet™ ist eine Marke von ODVA, Inc.
Zusätzliche Materialien
1.2
Das VLT® AutomationDrive FC301/FC302 Projektie-
•
rungshandbuch enthält alle technischen
Informationen zum Frequenzumrichter sowie zur
kundenspezifischen Anpassung und zu
Anwendungen.
Das VLT® AutomationDrive FC301/FC302 Program-
•
mierhandbuch enthält Informationen zur
Programmierung und vollständige Parameterbeschreibungen.
Der Frequenzumrichter erfüllt die Anforderungen der
UL508C bezüglich der thermischen Sicherung. Weitere
Informationen können Sie dem Abschnitt ThermischerMotorschutz im produktspezifischen Projektierungshandbuch
entnehmen.
EinführungProdukthandbuch
HINWEIS
Auferlegte Begrenzungen der Ausgangsfrequenz (durch Exportkontrollvorschriften):
Ab Softwareversion 6.72 aufwärts ist die Ausgangsfrequenz des Frequenzumrichters auf 590 Hz begrenzt.
Die Softwareversionen 6.xx begrenzen ebenfalls die
maximale Ausgangsfrequenz auf 590 Hz, diese Versionen
können jedoch nicht geflasht werden, d. h. weder als
Downgrade noch als Upgrade.
Die 1400–2000 kW (1875–2680 hp) 690 V-Frequenzumrichter sind nur für CE zugelassen.
1.5 Entsorgung
Sie dürfen elektrische Geräte und Geräte
mit elektrischen Komponenten nicht
zusammen mit normalem Hausmüll
entsorgen.
Sammeln Sie diese separat gemäß den
lokalen Bestimmungen und den aktuell
gültigen Gesetzen und führen Sie sie dem
Recycling zu.
CM
(Common
Mode)
CTKonstantes Drehmoment
DCGleichstrom
DIDigitaleingang
DMDifferenzbetrieb
D-TYPAbhängig vom Frequenzumrichter
EMVElektromagnetische Verträglichkeit
EMKElektromotorische Gegenkraft
ETRElektronisches Thermorelais
f
JOG
f
M
Grad Celsius
richter, Speiseabschnitt und Hilfseinrichtungen
standards)
Gleichtakt
Motorfrequenz bei aktivierter JOG-Funktion
Motorfrequenz
f
MAX
f
MIN
f
M,N
FCFrequenzumrichter
Hiperface®Hiperface® ist eine eingetragene Marke von
HOHohe Überlast
HPHorse Power
HTLPulse des HTL-Drehgebers (10-30 V) -
HzHertz
I
INV
I
LIM
I
M,N
I
VLT,MAX
I
VLT,N
kHzKilohertz
LCPLocal Control Panel (LCP Bedieneinheit)
lsbLeast Significant Bit (geringstwertiges Bit)
mMeter
mAMilliampere
MCMMille Circular Mil
MCTMotion Control Tool
mHInduktivität in Millihenry
mmMillimeter
msMillisekunden
msbMost Significant Bit (höchstwertiges Bit)
η
VLT
nFKapazität in Nanofarad
LCP 101Numerisches LCP Bedienteil
NmNewtonmeter
NONormale Überlast
n
s
Online/
OfflineParameter
P
br,cont.
PCBLeiterplatte
PCDProcess Data (Prozessdaten)
PDSAntriebssystem: ein CDM und ein Motor
PELVPELV (Schutzkleinspannung - Protective Extra Low
P
m
P
M,N
PM-MotorPermanentmagnetmotor
Maximale Ausgangsfrequenz, gilt am Ausgang des
Frequenzumrichters
Minimale Motorfrequenz vom Frequenzumrichter
Motornennfrequenz
Stegmann.
Hochspannungs-Transistorlogik
Wechselrichter-Nennausgangsstrom
Stromgrenze
Motornennstrom
Maximaler Ausgangsstrom
Vom Frequenzumrichter gelieferter Ausgangsnennstrom
Der Wirkungsgrad des Frequenzumrichters ist
definiert als das Verhältnis zwischen Leistungsabgabe und Leistungsaufnahme.
Synchrone Motordrehzahl
Änderungen der Online-Parameter sind sofort
nach Änderung des Datenwertes wirksam
Nennleistung des Bremswiderstands
(Durchschnittsleistung bei kontinuierlichem
Bremsen)
Voltage)
Nenn-Ausgangsleistung des Frequenzumrichters
als hohe Überlast (HO)
Motornennleistung
STW (ZSW)Zustandswort
SMPSSchaltnetzteil SMPS
THDGesamtoberschwingungsgehalt
T
LIM
TTLPulse des TTL-Drehgebers (5 V) - Transistor-
U
M,N
ULUnderwriters Laboratories (US-Organisation für die
VVolt
VTVariables Drehmoment
VVC+
Nenn-Widerstandswert, mit dem an der
Motorwelle für eine Dauer von 1 Minute eine
Bremsleistung von 150/160 % gewährleistet wird.
Fehlerstromschutzschalter
Generatorische Klemmen
Zulässiger Mindestwert des Frequenzumrichters
für den Bremswiderstand
Empfohlener Bremswiderstand von DanfossBremswiderständen
lation
Drehmomentgrenze
Transistor-Logik
Motornennspannung
Sicherheitszertifizierung)
Spannungsvektorsteuerung Plus (Voltage Vector
Control Plus)
Tabelle 1.2 Abkürzungen
Konventionen
Nummerierte Listen zeigen Vorgehensweisen.
Aufzählungslisten zeigen weitere Informationen und eine
Beschreibung der Abbildungen.
Kursivschrift bedeutet:
Querverweise.
•
Link.
•
Fußnoten.
•
Parameternamen, Parametergruppennamen,
•
Parameteroptionen.
Alle Abmessungen in Zeichnungen sind in mm angegeben.
* Kennzeichnet die Werkseinstellung eines Parameters.
Folgende Symbole kommen in diesem Handbuch zum
Einsatz:
WARNUNG
Weist auf eine potenziell gefährliche Situation hin, die zu
schweren oder tödlichen Verletzungen führen kann.
VORSICHT
Weist auf eine potenziell gefährliche Situation hin, die zu
leichten oder mittleren Verletzungen führen kann. Die
Kennzeichnung kann ebenfalls als Warnung vor
unsicheren Verfahren dienen.
HINWEIS
Weist auf eine wichtige Information hin, z. B. eine
Situation, die zu Geräte- oder sonstigen Sachschäden
führen kann.
2.2 Qualifiziertes Personal
Der einwandfreie und sichere Betrieb des Frequenzumrichters setzt fachgerechten und zuverlässigen Transport
voraus. Lagerung, Installation, Bedienung und Instandhaltung müssen diese Anforderungen ebenfalls erfüllen.
Nur qualifiziertes Fachpersonal darf dieses Gerät installieren
oder bedienen.
WARNUNG
UNERWARTETER ANLAUF
Bei Anschluss des Frequenzumrichters an Versorgungsnetz, DC-Versorgung oder Zwischenkreiskopplung
kann der angeschlossene Motor jederzeit unerwartet
anlaufen. Ein unerwarteter Anlauf im Rahmen von
Programmierungs-, Service- oder Reparaturarbeiten kann
zu schweren bzw. tödlichen Verletzungen oder zu
Sachschäden führen. Der Motor kann über einen
externen Schalter, einen Feldbus-Befehl, ein Sollwerteingangssignal, über ein LCP oder LOP, eine Fernbedienung
per MCT 10 Konfigurationssoftware oder nach einem
quittierten Fehlerzustand anlaufen.
So verhindern Sie ein unerwartetes Anlaufen des Motors:
Drücken Sie [Off/Reset] am LCP, bevor Sie
•
Parameter programmieren.
Trennen Sie den Frequenzumrichter vom Netz.
•
Verkabeln und montieren Sie Frequenzum-
•
richter, Motor und alle angetriebenen Geräte
vollständig, bevor Sie den Frequenzumrichter an
Versorgungsnetz, DC-Versorgung oder
Zwischenkreiskopplung anschließen.
22
Qualifiziertes Fachpersonal sind per Definition geschulte
Mitarbeiter, die gemäß den einschlägigen Gesetzen und
Vorschriften zur Installation, Inbetriebnahme und Instandhaltung von Betriebsmitteln, Systemen und Schaltungen
berechtigt sind. Ferner muss das qualifizierte Personal mit
allen Anweisungen und Sicherheitsmaßnahmen in diesem
Handbuch vertraut sein.
Sicherheitsvorschriften
2.3
WARNUNG
HOCHSPANNUNG
Bei Anschluss an Versorgungsnetzeingang, DCVersorgung oder Zwischenkreiskopplung führen
Frequenzumrichter Hochspannung. Erfolgen Installation,
Inbetriebnahme und Wartung nicht durch qualifiziertes
Personal, kann dies zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen.
Installation, Inbetriebnahme und Wartung
•
dürfen ausschließlich von qualifiziertem
Personal durchgeführt werden.
Der Frequenzumrichter enthält Zwischenkreiskondensatoren, die auch bei abgeschaltetem Frequenzumrichter
geladen sein können. Auch wenn die Warn-LED nicht
leuchten, kann Hochspannung anliegen. Das Nichteinhalten der angegebenen Wartezeit nach dem Trennen
der Stromversorgung vor Wartungs- oder Reparaturarbeiten kann zum Tod oder zu schweren Verletzungen
führen.
Stoppen Sie den Motor.
•
Trennen Sie die Netzversorgung und alle
•
externen Zwischenkreisversorgungen,
einschließlich externer Batterie-, USV- und
Zwischenkreisverbindungen mit anderen
Frequenzumrichtern.
Trennen oder verriegeln Sie den PM-Motor.
•
Warten Sie, damit die Kondensatoren
•
vollständig entladen können. Die minimale
Wartezeit finden Sie in Tabelle 2.1.
Verwenden Sie vor der Durchführung von
•
Wartungs- oder Reparaturarbeiten ein
geeignetes Spannungsmessgerät, um sicherzustellen, dass die Kondensatoren vollständig
entladen sind.
WARNUNG
GEFAHR DURCH ANLAGENKOMPONENTEN!
Ein Kontakt mit drehenden Wellen und elektrischen
Betriebsmitteln kann zu schweren Personenschäden oder
sogar tödlichen Verletzungen führen.
Stellen Sie sicher, dass Installations-,
•
Inbetriebnahme- und Wartungsarbeiten
ausschließlich von geschultem und qualifiziertem Personal durchgeführt werden.
Alle Elektroarbeiten müssen den VDE-
•
Vorschriften und anderen lokal geltenden
Elektroinstallationsvorschriften entsprechen.
Befolgen Sie die Verfahren in diesem Handbuch.
•
WARNUNG
UNERWARTETE MOTORDREHUNG
WINDMÜHLEN-EFFEKT
Ein unerwartetes Drehen von Permanentmagnetmotoren
erzeugt Spannung und lädt das Gerät ggf. auf, was zu
schweren Verletzungen oder Sachschäden führen kann.
Stellen Sie sicher, dass die Permanentmagnet-
•
motoren blockiert sind, sodass sie sich unter
keinen Umständen drehen können.
Die Ableitströme überschreiten 3,5 mA. Eine nicht
vorschriftsmäßige Erdung des Frequenzumrichters kann
zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen.
Lassen Sie die ordnungsgemäße Erdung der
•
Geräte durch einen zertifizierten Elektroinstallateur überprüfen.
VORSICHT
GEFAHR BEI EINEM INTERNEN FEHLER
Ein interner Fehler im Frequenzumrichter kann zu
schweren Verletzungen führen, wenn der Frequenzumrichter nicht ordnungsgemäß geschlossen wird.
Stellen Sie vor dem Anlegen von Netzspannung
•
sicher, dass alle Sicherheitsabdeckungen
angebracht und ordnungsgemäß befestigt sind.
Zur Ausführung der Funktion Safe Torque Off (STO) ist eine
zusätzliche Verkabelung des Frequenzumrichters
erforderlich. Nähere Informationen finden Sie im Produk-
thandbuch der Funktion Safe Torque Off (STO) für VLT®Frequenzumrichter.
Planen Sie vor Beginn die Installation des Frequenzumrichters. Wird dies unterlassen, kann dies zu zusätzlicher
Arbeit während und nach der Montage führen.
Wählen Sie den bestmöglichen Standort, indem Sie die
folgenden Aspekte berücksichtigen (siehe Details auf den
folgenden Seiten und die jeweiligen Projektierungshandbücher):
Umgebungstemperatur während des Betriebs.
•
Installationsmethode.
•
Verfahren zur Kühlung des Frequenzumrichters.
•
Position des Frequenzumrichters.
•
Kabelführung.
•
Stellen Sie sicher, dass die Energieversorgung die
•
richtige Spannung und den notwendigen Strom
liefert.
Stellen Sie sicher, dass der Motornennstrom
•
innerhalb des maximalen Stroms des Frequenzumrichters liegt.
Wenn der Frequenzumrichter nicht über
•
eingebaute Sicherungen verfügt, stellen Sie
sicher, dass die externen Sicherungen das
notwendige Schaltvermögen aufweisen.
3.1.3 Anheben der Einheit
Heben Sie den Frequenzumrichter stets an den dafür
vorgesehenen Hebeösen an.
33
3.1.1.1 Eingangskontrolle
Überprüfen Sie nach Erhalt der Lieferung sofort, ob der
Lieferumfang mit den Warenbegleitpapieren übereinstimmt. Für nachträglich reklamierte Mängel übernimmt
Danfoss keine Gewährleistung.
Reklamieren Sie:
Erkennbare Transportschäden sofort beim
•
Spediteur.
Erkennbare Mängel/unvollständige Lieferung
•
sofort bei der zuständigen Danfoss-Vertretung.
3.1.2 Transportieren und Auspacken des
Frequenzumrichters
Platzieren Sie den Frequenzumrichter vor dem Auspacken
so nah wie möglich am endgültigen Aufstellungsort.
Entfernen Sie die Transportverpackung und lassen Sie den
Frequenzumrichter so lange wie möglich auf der Palette
stehen.
Der Sockel befindet sich in derselben Verpackung wie der Frequenzumrichter, ist jedoch während des Transports nicht
verbunden. Der Sockel ist erforderlich, um die Luftzirkulation zur Kühlung des Frequenzumrichters zu ermöglichen.
Setzen Sie den Frequenzumrichter am endgültigen Aufstellungsort auf den Sockel. Der Winkel zwischen Frequenzumrichter-Oberkante und Hubseil muss > 60° sein.
Neben Abbildung 3.1 bis Abbildung 3.3 ist auch das Heben des Frequenzumrichters mit einer Traverse zulässig.
Führen Sie die folgenden Vorbereitungen durch, um eine
zuverlässige und effektive Installation des Frequenzum-
33
richters sicherzustellen:
Halten Sie die passende Befestigungsmöglichkeit
•
Abbildung 3.6 Platz vor Baugröße F9
bereit. Die Befestigungsmöglichkeit entspricht
Ausführung, Gewicht und Drehmoment des
Frequenzumrichters.
Ziehen Sie die mechanischen Zeichnungen zurate,
•
um sicherzustellen, dass die Platzanforderungen
erfüllt werden.
Stellen Sie sicher, dass die gesamte Verkabelung
•
in Übereinstimmung mit nationalen Vorschriften
Abbildung 3.7 Platz vor Baugröße F10
vorgenommen wird.
3.2.2 Erforderliche Werkzeuge
Bohrer mit 10- oder 12-mm-Bit.
•
Maßband.
•
Schraubenschlüssel mit entsprechenden
•
metrischen Schlüsseleinsätzen (7–17 mm).
Verlängerungen für Steckschlüssel.
•
Blechstanze für Installationsrohre oder Kabelver-
•
schraubungen in Gehäusen der Schutzarten IP21/
NEMA 1 und IP54
Hebestange zum Heben des Geräts (Stange oder
•
Rohr mit max. Durchmesser von 25 mm mit einer
Mindesttragfähigkeit von 400 kg).
Kran oder sonstige Hubvorrichtung für die Positi-
•
onierung des Frequenzumrichters.
3.2.3 Allgemeine Erwägungen
Platz
Achten Sie darauf, dass über und unter dem Frequenzumrichter ausreichend Platz für Luftzirkulation und
Kabelzugang vorhanden ist. Außerdem müssen Sie auch
vor dem Gerät auf ausreichend Platz zum Öffnen der
Schaltschranktür achten, siehe Abbildung 3.5 bis
Abbildung 3.12.
Stellen Sie sicher, dass ein ausreichender Kabelzugang mit
entsprechender Biegezugabe gegeben ist.
HINWEIS
Befestigen Sie alle Kabelschuhe innerhalb der Breite der
Anschlussschiene.
HINWEIS
Da die Motorkabel Hochfrequenzstrom führen, ist eine
getrennte Verlegung der Netz-, Motor- und Steuerkabel
wichtig. Verwenden Sie hierzu Kabelkanäle oder
getrennte abgeschirmte Kabel. Werden die Netzkabel,
Motorkabel und Steuerkabel nicht isoliert, kann dies zu
einer wechselseitigen Signalkopplung führen, die
störungsbedingte Abschaltungen verursachen kann.
Die Gehäuse der Baugröße F sind in 8 Größen erhältlich. Die Baugröße F8 besteht aus dem Gleichrichter und Wechselrichtermodulen in einem Schrank. Die Baugrößen F10, F12 und F14 haben links einen Gleichrichterschrank und rechts einen
Wechselrichterschrank. Die Baugrößen F9, F11, F13 und F15 entsprechen den Baugrößen F8, F10, F12 und F14 mit zusätzlichem optionalem Gehäuse.
33
3.2.4.1 Wechselrichter und Gleichrichter, Baugrößen F8 und F9