NX Frequenzumrichter INHALT BETRIEBSANLEITUNG

Transkript

1 NX Frequenzumrichter BETRIEBSANLEITUNG INHALT 1 SICHERHEIT 2 EU-RICHTLINIEN 3 ÜBERPRÜFUNG DES LIEFERUMFANGS 4 TECHNISCHE DATEN 5 INSTALLATION 6 VERKABELUNG UND ANSCHLÜSSE 7 STEUERTAFEL 8 INBETRIEBNAHME 9 FEHLERSUCHE GE1B-0269GE51 R1002

2

3 3(100) BEI DER INSTALLATION UND INBETRIEBNAHME SIND GRUNDSÄTZLICH DIE FOLGENDEN SCHRITTE DER UNTEN STEHENDEN KURZANLEITUNG AUSZUFÜHREN. BEI PROBLEMEN ODER RÜCKFRAGEN WENDEN SIE SICH BITTE AN IHREN NÄCHSTEN HÄNDLER. Kurzanleitung für die Inbetriebnahme 1. Überprüfen Sie den Lieferumfang auf Vollständigkeit und Richtigkeit (siehe Kapitel 3). 2. Lesen Sie vor der Inbetriebnahme die Sicherheitshinweise in Kapitel 1 sorgfältig durch. 3. Überprüfen Sie vor der mechanischen Installation, dass die Mindestfreiräume um das Gerät und die in Kapitel 5 angegebenen Umgebungsbedingungen eingehalten werden. 4. Überprüfen Sie die Dimensionierung des Motorkabels, des Netzkabels und der Netzsicherungen sowie alle Kabelverbindungen (siehe Kapitel ). 5. Befolgen Sie die Installationsanweisungen (siehe Kapitel 6.1.2). 6. Erläuterungen zu Steuerkabelabmessungen und Erdungssystem finden Sie in Kapitel Wenn die Anlaufassistentfunktion aktiviert ist, wählen Sie die Sprache für die Steuertafel und die gewünschte Applikation aus und bestätigen Sie die Auswahl mit der Enter-Taste. Wenn die Anlaufassistentfunktion nicht aktiviert ist, befolgen Sie Anweisungen 7a und 7b 7a. Wählen Sie im Menü M6 auf Seite 6.1 die Sprache für die Steuertafel aus. Anweisungen zur Verwendung der Steuertafel finden Sie in Kapitel 7. 7b. Wählen Sie im Menü M6 auf Seite 6.2 die gewünschte Applikation aus. Anweisungen zur Verwendung der Steuertafel finden Sie in Kapitel Alle Parameter sind werkseitig voreingestellt: Um einen ordnungsgemäßen Betrieb zu gewährleisten, überprüfen Sie, ob die untenstehenden Daten auf dem Motortypenschild mit den Werten der entsprechenden Parametern der Parametergruppe G2.1 übereinstimmen. Nennspannung des Motors Nennfrequenz des Motors Nenndrehzahl des Motors Nennstrom des Motors Leistungsfaktor des Motors (cosϕ) Alle Parameter werden im All-In-One -Applikationshandbuch erläutert. 9. Befolgen Sie die Inbetriebnahmeanweisungen (siehe Kapitel 8). 10. Der NX-Frequenzumrichter ist jetzt betriebsbereit. Bei unsachgemäßer Verwendung des Frequenzumrichters übernimmt der Hersteller keine Haftung.

4 4(100) NX Betriebsanleitung Index 1. SICHERHEIT WARNUNGEN SICHERHEITSHINWEISE ERDUNG UND ERDSCHLUSS-SCHUTZ BETRIEB DES MOTORS EU-RICHTLINIEN CE-KENNZEICHNUNG EMV-RICHTLINIE Allgemeines Technische Kriterien EMV-Klassifizierung der NX-Frequenzumrichter Konformitätserklärung des Herstellers ÜBERPRÜFUNG DES LIEFERUMFANGS TYPENSCHLÜSSEL LAGERUNG WARTUNG GARANTIE TECHNISCHE DATEN EINFÜHRUNG LEISTUNGSDATEN NX5 Netzspannung V TECHNISCHE DATEN INSTALLATION MONTAGE KÜHLUNG VERLUSTLEISTUNG Schaltfrequenzabhängige Verlustleistung ÄNDERUNG DER EMV-KLASSIFIZIERUNG VON DER KLASSE H ZUR KLASSE T VERKABELUNG UND ANSCHLÜSSE LEISTUNGSEINHEIT Leistungsanschlüsse Netzkabel Motorkabel Steuerkabel Kabel- und Sicherungsgrößen Installationsanweisungen Abisolierlängen von Motor- und Netzkabeln Kabelinstallation an verschiedenen NX-Gehäusebaugrößen Kabelinstallation gemäß den UL-Vorschriften Kabel- und Motorisolationsprüfung STEUEREINHEIT Steueranschlüsse Steuerkabel Galvanische Trennung Steueranschluss-Signale Signalinversion der Digitaleingänge... 50

5 5(100) Steckbrückenauswahl auf der NXOPTA1-Basiskarte STEUERTAFEL ANZEIGEN AUF DEM STEUERTAFELDISPLAY Antriebsstatusanzeigen Steuerplatzanzeigen Status LEDs (grün grün rot) Textzeilen STEUERTAFELTASTEN Tastenbeschreibungen NAVIGATION AUF DER STEUERTAFEL Menü Betriebsdaten (M1) Menü Parameter (M2) Menü Steuerung über Steuertafel (M3) Auswahl des Steuerplatzes Sollwerteinstellung über die Steuertafel Drehrichtungseinstellung über die Steuertafel Aktivierung der Stop-Taste Menü Aktive Fehler (M4) Fehlertypen Fehlercodes Fehlerzeitdatenprotokoll Menü Fehlerspeicher (M5) System-Menü (M6) Sprachenauswahl Applikationsauswahl Parameterübertragung Parametervergleich Sicherheit Steuertafeleinstellungen Hardware-Einstellungen Untermenü Info Menü Zusatzkarten (M7) WEITERE STEUERTAFELFUNKTIONEN INBETRIEBNAHME SICHERHEIT INBETRIEBNAHME DES FREQUENZUMRICHTERS FEHLERSUCHE...98

6 1 6(100) Sicherheit 1. SICHERHEIT DIE ELEKTROINSTALLATION DARF NUR VON QUALIFIZIERTEM FACHPERSONAL AUSGEFÜHRT WERDEN 1.1 Warnungen! WARNUNG! Die Bauteile der Leistungseinheit des Frequenzumrichters stehen unter Spannung, wenn der NX an das Netzpotential angeschlossen ist. Der Kontakt mit diesen spannungsführenden Teilen ist äußerst gefährlich und kann zu schweren Verletzungen oder sogar zum Tod führen. Die Steuereinheit ist vom Netzpotential isoliert. Die Motoranschlussklemmen U, V und W sowie die Anschlussklemmen ( /+) für den DC-Zwischenkreis bzw. den Bremswiderstand stehen unter Spannung auch wenn der Motor nicht in Betrieb ist. Die Steuereingangs-/-ausgangsklemmen sind vom Netzpotential isoliert. An den Relaisausgangsklemmen und anderen E/A-Klemmen kann jedoch eine gefährliche Steuerspannung vorhanden sein auch wenn der NX nicht an das Netzpotential angeschlossen ist. Der Frequenzumrichter erzeugt hohe kapazitive Ableitströme. Wenn der Frequenzumrichter als Teil einer Maschine verwendet wird, liegt es in der Verantwortung des Maschinenherstellers, die Maschine mit einem Hauptschalter zu versehen (EN ). Es dürfen nur Originalersatzteile von Honeywell verwendet werden. 1.2 Sicherheitshinweise GEFAHR! Der NX-Frequenzumrichter ist nur für ortsfeste Installationen vorgesehen. Führen Sie keine Messungen durch, solange der Frequenzumrichter an das Stromversorgungsnetz angeschlossen ist. Warten Sie nach dem Abschalten der Stromversorgung, bis der Lüfter zum Stillstand gekommen ist und die Anzeigeleuchten an der Steuertafel erloschen sind (falls keine Steuertafel angeschlossen ist, achten Sie auf die Anzeigeleuchten am Gehäuse). Warten Sie anschließend weitere fünf Minuten, bevor Sie mit den Arbeiten am NX beginnen. Vor Ablauf dieser Zeit darf die Abdeckung des Geräts nicht geöffnet werden. Führen Sie keine Spannungsfestigkeitsprüfungen am NX durch. Prüfungen und Tests sollten nach dem jeweils beschriebenen Prüfverfahren durchgeführt werden, um eine Beschädigung des Produkts zu vermeiden. Trennen Sie das Motorkabel vom Frequenzumrichter, bevor Sie Messungen am Motor oder am Motorkabel durchführen. Vermeiden Sie den Kontakt mit den integrierten Schaltungen auf den Platinen. Diese Bauteile können durch elektrostatische Entladungen (ESE) beschädigt werden. Bevor Sie den Frequenzumrichter an das Stromversorgungsnetz anschließen, stellen Sie sicher, dass die vordere Abdeckung und die Kabelabdeckungen des NX geschlossen sind.

7 Sicherheit 7(100) Erdung und Erdschluss-Schutz Der NX-Frequenzumrichter muss grundsätzlich über einen Erdungsleiter geerdet werden, der an die Erdungsklemme angeschlossen wird. Der Erdschluss-Schutz des NX schützt lediglich den Frequenzumrichter selbst vor Erdschlüssen im Motor bzw. Motorkabel. Aufgrund der hohen kapazitiven Ströme im Frequenzumrichter können Fehlerstromschutzschalter möglicherweise nicht ordnungsgemäß funktionieren. Befolgen Sie hierzu die EN50178, Kap. 5.2ff (VDE0160) und fragen Sie Ihren Lieferanten. 1.4 Betrieb des Motors Warnsymbole Zu Ihrer eigenen Sicherheit sollten Sie die mit den folgenden Symbolen gekennzeichneten Anweisungen besonders beachten: GEFAHR!! WARNUNG! = Gefährliche Spannung = Allgemeine Warnung CHECKLISTE FÜR DEN MOTORBETRIEB 1 Den Motor vor dem Start auf ordnungsgemäße Installation überprüfen und sicherstellen, dass die an den Motor angeschlossene Maschine das Starten des Motors erlaubt. 2 Die maximale Motordrehzahl (Frequenz) in Übereinstimmung mit dem Motor und der an ihm angeschlossenen Maschine einstellen.! WARNUNG! Sicherstellen, dass die Drehrichtung des Motors gefahrlos geändert werden kann. Sicherstellen, dass keine Kompensationskondensatoren am Motorkabel angeschlossen sind. Sicherstellen, dass die Motoranschlussklemmen des Umrichters nicht an das Netzpotential angeschlossen sind.

8 8(100) EU-Richtlinien 2. EU-RICHTLINIEN 2.1 CE-Kennzeichnung Das CE-Kennzeichen am Produkt gewährleistet freien Warenverkehr innerhalb des europäischen Wirtschaftsraums (EWR). Des Weiteren bescheinigt es, dass das Produkt die verschiedenen spezifischen Anforderungen erfüllt (z.b. die EMV-Richtlinie und ggf. andere Richtlinien gemäß der sogenannten neuen Prozedur ). Die NX-Frequenzumrichter tragen das CE-Kennzeichen als Nachweis ihrer Konformität mit der Niederspannungsrichtlinie (Low Voltage Directive, LVD) und der Richtlinie zur elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV). Die Abnahme wurde von der staatlich anerkannten Prüfstelle SGS FIMKO durchgeführt. 2.2 EMV-Richtlinie Allgemeines Gemäß der EMV-Richtlinie darf das elektrische Gerät keine übermäßigen Störungen in der Umgebung verursachen, in der es verwendet wird, und muss selbst bis zu einem gewissen Grad störfest sein. Die Konformität der NX-Frequenzumrichter mit dieser Richtlinie wird entsprechend den Technical Construction Files (TCF) geprüft und von der SGS FIMKO, einer staatlich anerkannten Prüfstelle, bescheinigt. Für den Nachweis der Konformität von Frequenzumrichtern wurden Technical Construction Files gewählt, da es nicht möglich ist, eine derart umfassende Produktfamilie in einer Laborumgebung zu testen, zudem die Installationskombinationen in der Praxis stark variieren Technische Kriterien Unser grundlegendes Konzept bestand in der Entwicklung einer Serie von Frequenzumrichtern, die bestmöglichen Nutzen und eine optimale Kosteneffektivität bieten. Bei der Entwicklung wurde die EMV-Konformität von Anfang an berücksichtigt. Da die NX-Frequenzumrichter weltweit vermarktet werden, sind die EMV-Anforderungen unserer Kunden unterschiedlich. In Bezug auf die Störfestigkeit wurden alle NX-Frequenzumrichter so konstruiert, dass sie selbst strengsten Anforderungen gerecht werden. Zur Anpassung des Emissionspegels kann die bereits sehr leistungsfähige interne Filterung für elektromagnetische Störungen bei Bedarf erweitert werden EMV-Klassifizierung der NX-Frequenzumrichter Die NX-Frequenzumrichter sind je nach Emissionspegel der elektromagnetischen Störungen in drei Klassen unterteilt. In Bezug auf die Funktionen oder die Steuerelektronik gibt es zwischen diesen Klassen keine Unterschiede. Ihre EMV-Eigenschaften unterscheiden sich jedoch wie folgt: Klasse H: Alle NX-Frequenzumrichter erfüllen die Anforderungen der Produktnorm EN A11 für die erste Umgebung (eingeschränkter Vertrieb) und die zweite Umgebung. Die Emissionspegel entsprechen den Anforderungen von EN Klasse T: 2

9 EU-Richtlinien 9(100) Die Umrichter der Klasse T weisen einen geringen Erdstrom auf und dürfen nur mit einer IT- Versorgung verwendet werden. Wenn eine andere Versorgung verwendet wird, ist die Erfüllung der EMV-Anforderungen nicht mehr gewährleistet. Klasse N: Die Umrichter dieser Klasse bieten keinen Schutz gegen EMC-Emissionen und sind deswegen in Gehäusen zu montieren. Sämtliche NX-Frequenzumrichter erfüllen alle EMV-Störfestigkeits-anforderungen (Normen Warnung: Dies ist ein Produkt der beschränkten Handelsklasse gemäß IEC In Wohngegenden kann dieses Produkt Hochfrequenzstörungen erzeugen. In diesem Fall hat der Benutzer entsprechende Maßnahmen zu ergreifen. EN , und EN A11). Hinweis: Wenn Sie die EMV-Klassifizierung der NX-Frequenzumrichter von der Klasse H zur Klasse T ändern wollen, lesen Sie bitte Kapitel Konformitätserklärung des Herstellers Auf den folgenden Seiten finden Sie die Kopien der Konformitätserklärungen des Herstellers, die die Konformität der NX-Frequenzumrichter mit den EMV-Richtlinien gewährleisten. 2

10 10(100) EU-Richtlinien EU DECLARATION OF CONFORMITY We Manufacturer's name: Manufacturer's address: hereby declare that the product Product name: Model designation: NXS/P Frequency converter NXS/P to has been designed and manufactured in accordance with the following standards: Safety: EN50178 (1997), EN (1996) EN (3rd edition 2000, as relevant) EMC: EN (1996)+A11(2000), EN (1999), EN (2001) and conforms to the relevant safety provisions of the Low Voltage Directive (73/23/EEC) as amended by the Directive (93/68/EEC) and EMC Directive 89/336/EEC. It is ensured through internal measures and quality control that the product conforms at all times to the requirements of the current Directive and the relevant standards. In Vaasa, 6th of September, 2002 Veijo Karppinen Managing Director The year the CE marking was affixed:

11 Überprüfung des Lieferumfangs 11(100) 3 3. ÜBERPRÜFUNG DES LIEFERUMFANGS Die NX-Frequenzumrichter wurden vor dem Verlassen des Werks bzw. vor Auslieferung an den Kunden sorgfältigen Tests und Qualitätsprüfungen unterzogen. Nach dem Auspacken sollten Sie das Produkt jedoch auf Transportschäden untersuchen und überprüfen, ob der Lieferumfang vollständig ist (vergleichen Sie den Typenschlüssel des Produkts mit der untenstehenden Typenschlüsselerläuterung siehe Abbildung 3-1). Falls der Antrieb während des Transports beschädigt wurde, wenden Sie sich bitte unverzüglich zunächst an das Frachtversicherungsunternehmen oder den Spediteur. Sollte die Lieferung nicht Ihrer Bestellung entsprechen, setzen Sie sich bitte sofort mit Ihrem Händler in Verbindung. 3.1 Typenschlüssel NX(x) 0022 V 3 4 A 2 N 0 Bremschopper 0 = kein Bremschopper 1 = interner Bremschopper 2 = interner Bremschopper und Bremswiderstand EMC-Störfilterpegel: H = erfüllt die Anforderungen der Richtlinie IEC (alter I + eingeschränkter C ) T = erfüllt die Anforderungen der Richtlinie IEC für erdfreie Netze C = erfüllt die Anforderungen der Richtlinie EN und EN (alter C ) Schutzart des Gehäuses: 0 = IP00, 2 = IP21 (Nema 1), 5 = IP54 (Nema 12) Steuertafel: A = standard (alphanumerisch) B = keine lokale Steuertafel C = spezial (Schalter, Potentiometer usw.) D = blinde Steuertafel Nominelle Netzspannung: 2 = Vac, 5 = Vac, 6 = Vac Phase: 1 = 1-phasig, 3 = 3-phasig Spannung Nomineller Strom (leichter Überlaststrom) 0007 = 7 A, 0022 = 22 A, 0205 = 205 A usw. Abbildung 3-1. NX-Typenschlüssel Produktreihe: NXS = standard, NXP = high-performance 3.2 Lagerung Wenn der Frequenzumrichter vor dem Einsatz gelagert werden soll, stellen Sie sicher, dass geeignete Umgebungsbedingungen vorherrschen: Lagertemperatur C Relative Luftfeuchtigkeit <95%, keine Kondensation

12 3 12(100) Überprüfung des Lieferumfangs 3.3 Wartung Unter normalen Bedingungen sind die NX-Frequenzumrichter wartungsfrei. Es wird jedoch empfohlen, den Kühlkörper ggf. mit Druckluft zu reinigen. Der Lüfter kann bei Bedarf einfach ausgetauscht werden. 3.4 Garantie Die Garantie erstreckt sich lediglich auf Fertigungsfehler. Der Hersteller übernimmt keine Haftung für Schäden, die während des Transports, des Empfangs, der Installation, der Inbetriebnahme oder der Verwendung des Produkts entstehen. Der Hersteller haftet in keinem Fall für Schäden und Fehlfunktionen, die auf Missbrauch, falsche Installation, außergewöhnliche Umgebungstemperaturen, Staub, korrosive Stoffe oder den Betrieb außerhalb des Nennwertbereichs zurückzuführen sind. Auch für Folgeschäden kann der Hersteller nicht haftbar gemacht werden. Der Garantiezeitraum des Herstellers beträgt 24 Monate ab der Inbetriebnahme, längstens jedoch 36 Monate ab dem Lieferdatum (General Conditions NL92/Orgalime S92). Der von Ihrem Händler gewährte Garantiezeitraum kann von den oben stehenden Angaben abweichen. Dieser Garantiezeitraum wird in den Verkaufs- und Garantiebedingungen des Händlers festgelegt. Der Hersteller übernimmt keine Verantwortung für andere als die von ihm selbst gewährten Garantien. Bei Fragen zur Garantie wenden Sie sich bitte zunächst an Ihren Händler.

13 Technische Daten 13(100) 4. TECHNISCHE DATEN 4.1 Einführung Abbildung 4-1 zeigt das Blockschaltbild des NX-Frequenzumrichters. In mechanischer Hinsicht setzt sich der Frequenzumrichter aus zwei Einheiten zusammen: der Leistungseinheit und der Steuereinheit. Abbildungen zum mechanischen Aufbau finden Sie auf den Seiten 38 bis 41. Die dreiphasige Netzdrossel (1) an der Netzseite und die DC-Zwischenkreiskondensatoren (2) bilden einen LC-Filter, der wiederum zusammen mit dem Diodengleichrichter die Gleichspannungsversorgung für den IGBT-Wechselrichter (3) bereitstellt. Die Netzdrossel fungiert auch als Filter für Hochfrequenzstörungen aus dem Netz sowie Störungen, die zwischen Frequenzumrichter und Netz entstehen. Darüber hinaus optimiert sie die Wellenform des Eingangsstroms zum Frequenzumrichter. Bei der gesamten Leistung, die der Frequenzumrichter aus dem Netz aufnimmt, handelt es sich fast ausschliesslich um Wirkleistung. Der IGBT-Wechselrichter erzeugt eine symmetrische, dreiphasige PWM-modulierte Wechselspannung zum Motor. Der Motor- und Applikationssteuerblock basiert auf Mikroprozessorsoftware. Der Mikroprozessor steuert den Motor basierend auf den Informationen, die er durch Messungen und Parametereinstellungen bzw. über Steuereingänge und die Steuertafel erhält. Der Motor- und Applikationssteuerblock steuert den Modulator-ASIC, der wiederum die IGBT-Schaltstellungen berechnet. Gatetreiber verstärken die IGBT-Ansteuersignale. Steuereinheit Leistungseinheit Bremswiderstand* Netz L1 L2 L3 Integriertes 1) Eingangsmodul Gleichrichter 3~ Chrg.res. = Bremscho pper* 2) 3) = 3~ Motor U V W Strommessung IGBT- Wechselrichter EMC- Filter Lüfter Netzteil Messungen Gatetreiber Spannungssensoren NXP Steuertafel Motor- und Applikationssteuerblock Modulator ASIC Steuer- E/A Steuer- E/A Steuer- E/A Steuer- E/A Steuer- E/A *Der Bremswiderstand ist als Option für alle Baugrössen (FR4-FR8) verfügbar. In Frequenzumrichtern der Klassen FR4-FR6 kann der Bremswiderstand intern installiert werden. In grösseren Klassen (FR7/FR8) ist die Installation extern. Der Bremschopper gehört zur Standardausrüstung in Klassen FR4-FR6, ist aber für FR7 und FR8 als Option verfügbar. Abbildung 4-1. Blockschaltbild des NX NK4_1 4

14 14(100) Technische Daten Die Steuertafel bildet die Schnittstelle zwischen dem Benutzer und dem Frequenzumrichter. Sie dient zum Einstellen von Parametern, Lesen von Statusdaten und Erteilen von Steuerbefehlen. Sie ist abnehmbar und kann extern über ein Kabel an den Frequenzumrichter angeschlossen werden. Statt der Steuertafel kann auch ein PC zur Steuerung des Frequenzumrichters verwendet werden, der über ein ähnliches Schnittstellenkabel angeschlossen wird. Der Frequenzumrichter kann bei Bedarf mit einer Steuer-E/A-Karte ausgestattet werden, die erdfrei galvanisch getrennt (NXOPTA8) oder geerdet (NXOPTA1) erhältlich ist. Die Benutzeroberfläche der Basissteuerung und deren Parameter (Basisapplikation) ist sehr einfach zu handhaben. Wenn flexiblere Oberflächen bzw. Parameter erforderlich sind, kann aus dem All-In-One -Applikationspaket eine geeignetere Applikation ausgewählt werden. Weitere Informationen zu den verschiedenen Applikationen finden Sie im All-In-One+ -Applikationshandbuch. Für die Baugröße FR6 und kleiner sind Bremschopper als Option erhältlich. Für die Baugröße FR7 und größer sind Bremschopper zur externen Installation erhältlich. Optionale E/A- Zusatzkarten, mit denen die Anzahl der zu verwendenden Steuerein- und ausgänge erhöht werden kann, sind ebenfalls erhältlich. Nähere Informationen erhalten Sie beim Hersteller oder bei der NX-Vertretung in Ihrer Nähe (siehe Rückseite dieses Handbuchs). Die Eingangs-EMV-Filter haben keinen Einfluss auf die Grundfunktionen des Frequenzumrichters. Sie sind jedoch zur Erfüllung der EMV-Richtlinien erforderlich. 4

15 Technische Daten 15(100) 4.2 Leistungsdaten NX5 Netzspannung V Hohe Überlast = Anlaufmoment 200% (2 s/20 s), Überlastbarkeit 150% (1 min/10 min) Niedrige Überlast = Anlaufmoment 150% (2 s/20 s), Überlastbarkeit 110% (1 min/10 min) Alle Größen bis einschließlich FR8 sind im IP21-Gehäuse und wahlweise im IP54-Gehäuse erhältlich. Netzspannung V, 50/60 Hz, 3~ Frequenzumrichter- Belastbarkeit Motorleistung Niedrige ÜL Hohe ÜL 380V-Netzspg 500V-Netzspg Mechanische Abmess. yp Nenndauerstrom 10% Überlast- 50% Nenn-dauer-Überlasts 10% Überlast 50% Überlast 10% Überlast 50% Überlast Baugröße Gehäuse und BxHxT I L strom strom I H trom 40 C 50 C 40 C 50 C Schutzart (A) (A) (A) P (kw) P (kw) P (kw) P (kw) (A) 0003 NX5 3,3 3,5 2,2 3,5 1,1 0,75 1,5 1,1 FR4/IP21, IP54 128x292x NX5 4,3 4,4 3,1 4,4 1,5 1,1 2,2 1,5 FR4/IP21, IP54 128x292x NX5 5, ,2 1,5 3 2,2 FR4/IP21, IP54 128x292x NX5 7,6 7,7 5,4 7,7 3 2,2 4 3 FR4/IP21, IP54 128x292x NX ,5 4 FR4/IP21, IP54 128x292x NX ,2 9 13,2 5,5 4 7,5 5,5 FR4/IP21, IP54 128x292x NX ,5 5,5 11 7,5 FR5/IP21, IP54 144x391x214 8, NX , FR5/IP21, IP54 144x391x214 8, NX ,5 15 FR5/IP21, IP54 144x391x214 8, NX , ,5 FR6/IP21, IP54 195x519x237 18, NX , FR6/IP21, IP54 195x519x237 18, NX FR6/IP21, IP54 195x519x237 18, NX FR7/IP21, IP54 237x591x NX FR7/IP21, IP54 237x591x NX FR7/IP21, IP54 237x591x NX FR8/IP21, IP54 285x721x NX FR8/IP21, IP54 285x721x NX FR8/IP21, IP54 285x721x NX FR9/IP21, IP54 480x1150x NX FR9/IP21, IP54 480x1150x Tabelle 4-1. Leistungsdaten und Abmessungen für NX-Geräte mit einer Versorgungsspannung von V. Gew. (kg) 4

16 16(100) Technische Daten 4.3 Technische Daten Netzanschluss Motoranschluss Schaltfrequenz (Siehe Parameter 2.6.9) Frequenzsollwert Analogeingang Steuertafelsollwert Feldschwächpunkt Beschleunigungszeit Verzögerungszeit Bremsmoment Betriebsumgebungstemperatur Lagerungstemperatur Relative Luftfeuchtigkeit Regeleigenschaften Umgebungsbedingungen Netzspannung U in Netzfrequenz Netzeinschalthäufigkeit Ausgangsspannung Dauerausgangsstrom Anlaufmoment Anlaufstrom Ausgangsfrequenz Frequenzauflösung Regelmethode Luftqualität: - chemische Dämpfe - mechanische Partikel Aufstellungshöhe Vibration EN50178/ EN Shock EN50178, EN V; V; V; -15% - +10% Hz Max. einmal pro Minute (Normalfall) 0 U in I H : Umgebungstemperatur max. +50ºC, Überlast 1,5 x I H (1min/10min) I L : Umgebungstemperatur max. +40ºC, Überlast 1,1 x I L (1min/10min) 150% (niedrige Überlast); 200% (hohe Überlast) 2,0 x I H : 2 Sek. alle 20 Sek., sofern Ausgangsfreq. <30Hz und Kühlkörpertemp. <+60ºC (bis zu 400 kw) Hz (NXS); 7200 Hz (Sonderapplikationen) 0,01 Hz (NXS); applikationsabhängig (NXP) Frequenzregelung U/f Open Loop Sensorless Vector Control Closed Loop Frequency Control Closes Loop Vector Control (nur NXP) Bis einschl. NX 0061: khz; Werkseinst. 10 khz Ab NX 0072: khz; Werkseinst. 3,6 khz Auflösung 0,1% (10bit), Genauigkeit ±1% Auflösung 0,01 Hz Hz Sek Sek. DC-Bremse: 30%*T N (ohne Bremsoption) 10ºC (kein Frost) - +50ºC: I H 10ºC (kein Frost) - +40ºC: I L 40ºC - +70ºC 0 bis 95% rel. Luftf., keine Kondensation, nicht korrosiv, kein Tropfwasser IEC , Gerät in Betrieb, Klasse 3C2 IEC , Gerät in Betrieb, Klasse 3S2 100% Belastbarkeit (keine Leistungsminderung) bis max m über NN; über 1000 m ist eine Leistungsminderung von 1% pro 100 m erforderlich; max. Höhe 3000m Hz Schwingungsamplitude 1 mm bei ,8 Hz Max. Beschleunigungsamplitude 1 G bei 15, Hz UPS-Falltest (für anwendbare UPS-Gewichte) Lagerung und Transport: max. 15 G, 11 ms (in der Verpackung) Schutzart Technische Daten (Fortsetzung auf der nächsten Seite) Standard: IP21/NEMA1 für den gesamten kw/hp-bereich Wahlweise: IP54/NEMA12 für den ges. kw/hp-bereich Hinweis: Für IP54 ist die Installation einer Tastatur erforderlich 4

17 Technische Daten 17(100) Störfestigkeit Störemission Erfüllt alle EMV-Störfestigkeitsanforderungen EMV-Pegel H: EN (1996)+A11 (2000)(1.Umgebung, eingeschränkter Vertrieb; 2.Umgebung); EN (1999), EN Sicherheit EMV (bei Werkseinstellungen) Steueranschlüsse EN (1997), EN (1996), EN (2000, 3. Ausg.) (wo zutreffend), CE, UL, CUL, FI, GOST R, IEC ; Analogeingangsspann. (d V, t illi tri = Z200kW, l ( 10V i f - +10V ti Joysticksteuerung) i h T hild Auflösung 0,1%, Genauigkeit ±1% Analogeingangsstrom 0(4) 20mA, R i = 250 W differential Digitaleingänge (6) Positive oder negative Logik; VDC Hilfsspannung +24V, ±15%, max. 250mA Ausgangsreferenzspann. +10 V, +3 %, Höchstlast 10 ma Analogausgang 0(4) 20mA; R L max. 500W, Aufl.10 bit,genauigkeit ±2% Digitalausgänge Ausgang mit offenem Kollektor, 50mA/48V Relaisausgänge 2 programmierbare Umschaltrelaisausgänge Schaltkapazität 24VDC/8A 250VAC/8A 125VDC/0.4A Schutzfunktionen Überstromschutz Auslösegrenze 4,0 * I H (unverzögert) Überspannungsschutz NX_2: 437V; NX_5: 911V; NX_6: 1200V (alle VDC) Unterspannungsschutz NX_2: 183V; NX_5: 333V; NX_6: 461V (alle VDC) Erdschluss-Schutz Im Falle eines Erdschlusses im Motor oder im Motorkabel ist nur der Frequenzumrichter geschützt Netzüberwachung Auslösung bei fehlender Netzphase MotorphasenüberwachungAuslösung bei fehlender Motorphase Geräteübertemperaturschutz Ja Motorüberlastschutz Ja Motorblockierschutz Ja Motorunterlastschutz Ja Kurzschluss-Schutz für Ja Referenzspannungen von +24V und +10V Tabelle 4-2. Technische Daten 4

18 5 18(100) Installation 5. INSTALLATION 5.1 Montage Der Frequenzumrichter kann entweder senkrecht oder waagerecht an der Wand bzw. an der Montageplatte eines Schaltschranks angebracht werden. Um den Frequenzumrichter sollte genügend Freiraum vorhanden sein, um eine ausreichende Kühlung zu gewährleisten (siehe Abbildung 5-8, Tabelle 5-8 und Tabelle 5-9). Des Weiteren ist darauf zu achten, dass die Montagefläche eben ist. Verwenden Sie die gedruckte Schablone auf dem Verpackungskarton, um die Befestigungslöcher richtig an der Wand anzubringen. Der Frequenzumrichter ist mit vier Schrauben (oder Bolzen, je nach der Größe des Geräts) zu befestigen. Die Installationsmaße sind in Abbildung 5-8 und Tabelle 5-8 dargestellt. Gerätebaugrößen ab FR8 sind mit einem Hebezeug aus der Verpackung zu heben. Informationen zum sicheren Heben des Geräts erhalten Sie beim Hersteller oder bei Ihrer NX-Vertretung. Nachfolgend finden Sie die Montagemaße für die NX-Frequenzumrichter mit herkömmlichem IP21-Gehäuse (Abbildung 5-1) und mit IP21-Gehäuse für Kühlkörperaußenmontage (Abbildung 5-2 und Abbildung 5-4). Die Abmessungen der für die Kühlkörperaußenmontage erforderlichen Öffnung sind in Tabelle 5-3 und Tabelle 5-5 dargestellt.

19 Installation 19(100) 5 Ø W2 D1 H1 H2 W1 H3 E1Ø E2Ø* Ø fr5ip21.fh8 Abbildung 5-1. Montagemaße und Abmessungen für NX-Geräte mit IP21-Gehäuse Typ Abmessungen W1 W2 H1 H2 H3 D1 E1 E2 * NX NX x 28, NX NX NX x 37 1 x 28, NX NX NX x NX NX NX x NX NX x 59 Tabelle 5-1. Montagemaße und Abmessungen für NX-Geräte mit IP21-Gehäuse *Vorhanden nur in FR5

20 5 20(100) Installation W2 H4 D1 D2 H5 H1 H2 W1 H3 Ø fr5ip21kaulus.fh8 Abbildung 5-2. Montagemaße und Abmessungen für NX-Geräte (FR4 bis FR6) mit IP21-Gehäuse und Kühlkörperaußenmontage Typ Abmessungen W1 W2 H1 H2 H3 H4 H5 D1 D NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ ,5 Tabelle 5-2. Montagemaße und Abmessungen für NX-Geräte (FR4 bis FR6) mit IP21-Gehäuse und Kühlkörperaußenmontage

21 Installation 21(100) 5 Ø H2 W3 W2 W1 H3 H1 fr6aukko.fh8 Abbildung 5-3. Abmessungen der Öffnung für NX-Geräte mit Kühlkörperaußenmontage (FR4 bis FR6) H4 Typ Abmessungen W1 W2 W3 H1 H2 H3 H NX_ NX_ , NX_ NX_ NX_ , NX_ NX_ NX_ NX_ ,5 Tabelle 5-3. Abmessungen der Öffnung für NX-Geräte mit Kühlkörperaußenmontage (FR4/FR5)

22 5 22(100) Installation W4 W2 H7 H6 H4 D2 D1 H3 H1 H2 H4 W3 W1 H5 fr7kaulusip21.fh8 Abbildung 5-4. Montagemaße und Abmessungen für NX-Geräte (FR7 und FR8) mit IP21-Gehäuse mit Kühlkörperaußenmontage Typ Abmessungen W1 W2 W3 W4 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 D1 D NX_ NX_ ,5 188, , NX_ NX_ * Tabelle 5-4. Montagemaße und Abmessungen für NX-Geräte (FR7 und FR8) mit IP21-Gehäuse mit Kühlkörperaußenmontage *Ausschließlich der Höhe des Schutzkastens für Bremswiderstandsklemmen

23 Installation 23(100) 5 H5 H2 H2 H3 H4 H1 H6 W1 W2 W3 Ø fr7aukko.fh8 Abbildung 5-5. Abmessungen der Öffnung für NX-Geräte mit Kühlkörperaußenmontage (FR7/FR8) Typ Abmessungen W1 W2 W3 H1 H2 H3 H4 H5 H NX_ NX_ , , NX_ NX_ Tabelle 5-5. Abmessungen der Öffnung für NX-Geräte mit Kühlkörperaußenmontage (FR7/FR8)

24 5 24(100) Installation Ø D1 D2 H4 H3 W4 W4 W1 W3 W2 D3 H2 H1 H3 Abbildung 5-6. Montagemaße und Abmessungen für NX-Geräte (FR9) Typ Abmessungen W1 W2 W3 W4 H1 H2 H3 H4 D1 D2 D NX_ Tabelle 5-6. Montagemaße und Abmessungen für NX-Geräte (FR9)

25 Installation 25(100) 5 Ø D1 D2 D3 H4 H2 H4 H7 W5 W1 H5 H3 H3 H3 H5 W3 Öffnung W4 W2 W4 H6 H1 fr9collar.fh8 Abbildung 5-7. Montagemaße und Abmessungen für NX-Geräte (FR9) mit Kühlkörperaußenmontage (FR9) Typ Abmessungen W1 W2 W3 W4 W5 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 D1 D2 D NX_ Tabelle 5-7. Montagemaße und Abmessungen für NX-Geräte (FR9) mit Kühlkörperaußenmontage

26 5 26(100) Installation 5.2 Kühlung Um den Frequenzumrichter sollte genügend Freiraum vorhanden sein, um eine ausreichende Belüftung und Kühlung zu gewährleisten. Die erforderlichen Freiraummaße sind in der unten stehenden Tabelle dargestellt. Wenn mehrere Geräte übereinander angebracht werden, entspricht der Freiraum C + D (siehe unten stehende Abbildung). Darüber hinaus darf die Ausgangskühlluft des unteren Gerätes vom oberen Gerät nicht als Zuluft angesaugt werden. Typ Abmessungen [mm] A A 2 B C D NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ (350**) Tabelle 5-8. Montageabstände A = Freiraum um den Frequenzumrichter (siehe aber auch A 2 und B) A 2 = Für den Lüfteraustausch benötigter Freiraum (ohne die Motorkabel abklemmen zu müssen) auf der einen Seite des Frequenzumrichters ** = Für den Lüfteraustausch benötiger Freiraum B = Abstand zwischen zwei Frequenzumrichtern oder einem Frequenzumrichter und z.b. der Schaltschrankswand C = Freiraum über dem Frequenzumrichter D = Freiraum unter dem Frequenzumrichter C B A A A 2 A 2 D Abbildung 5-8. Installationsabstand NK5_2 B Typ Erforderliche Kühlluft [m 3 /h) NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ NX_ Tabelle 5-9. Erforderliche Kühlluft

27 Installation 27(100) Verlustleistung Schaltfrequenzabhängige Verlustleistung Es kann nötig sein, die Schaltfrequenz zu erhöhen, um das Motorgeräusch abzudämpfen. Dies bewirkt immer eine Reduzierung der Motorleistung. Siehe die Diagramme unten. 200,00 180,00 160,00 140,00 120,00 P [W] 100,00 80,00 60,00 40,00 20,00 0,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 Schaltfrequenz [khz] 0003NX5 400V 0004NX5 400V 0005NX5 400V 0007NX5 400V 0009NX5 400V 0012NX5 400V Abbildung 5-9. Schaltfrequenzabhängige Verlustleistung; Baugrößen NX5 900,00 800,00 700,00 600,00 P [W] 500,00 400,00 300,00 200,00 100,00 0,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 Schaltfrequenz [khz] 0016NX5 400V 0016NX5 500V 0022NX5 400V 0022NX5 500V 0031NX5 400V 0031NX5 500V Abbildung Schaltfrequenzabhängige Verlustleistung; Baugrößen NX5

28 5 28(100) Installation 1400, , ,00 P [W] 800,00 600,00 400,00 200,00 0,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 Schaltfrequenz [khz] 0038NX5 400V 0038NX5 500V 0045NX5 400V 0045NX5 500V 0061NX5 400V 0061NX5 500V Abbildung Schaltfrequenzabhängige Verlustleistung; Baugrößen NX5 2500, ,00 P[W] 1500, ,00 500,00 0,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 Schaltfrequenz [khz] 0072NX5 400V 0072NX5 500V 0087NX5 400V 0087NX5 500V 0105NX5 400V 0105NX5 500V Abbildung Schaltfrequenzabhängige Verlustleistung; Baugrößen NX5

29 Verkabelung und Anschlüsse 29(100) 5.4 Änderung der EMV-klassifizierung von der Klasse H zur Klasse T Die EMV-Klasse der NX-Frequenzumrichter kann einfach von der Klasse H zur Klasse T geändert werden. Die Vorgehensweise wird in den folgenden Abbildungen gezeigt. FR4 und FR5: Diese Schraube entfernen Diese Schraube entfernen Abbildung Änderung der EMV-klassifizierung, FR4 (links) und FR5 (rechts). FR6: Diese Schraube entfernen Abbildung Änderung der EMV-klassifizierung, FR6 6

30 30(100) Verkabelung und Anschlüsse FR7: Diese Schraube entfernen und mit einer Plastikschraube M4 ersetzen Diese Schraube entfernen Abbildung Änderung der EMV-klassifizierung, FR7 FR8: Diese Schraube entfernen Abbildung Änderung der EMV-klassifizierung, FR8 Achtung: Die Änderung der EMV-Klasse der Baugröße FR9 darf ausschliesslich von qualifiziertem Fachpersonal ausgeführt werden. 6

31 Verkabelung und Anschlüsse 31(100) 6. VERKABELUNG UND ANSCHLÜSSE 6.1 Leistungseinheit Die folgenden Schaltpläne zeigen die Netz- und Motoranschlüsse des Frequenzumrichters. Leistungskarte BW L1 L2 L3 B- B+ R- U V W BW (Option) Externer RFI-Filter (Option) Externer Filter (Option) nk6_1.fh8 L1* L2* L3 Abbildung 6-1. Prinzipieller Anschlussplan der NX5-Leistungseinheit FR4 FR6 *Wird eine 1-phasige Versorgung benutzt, sind die Kabel an Klemmen L1 und L2 anzuschliessen. M 3~ 6

32 32(100) Verkabelung und Anschlüsse Leistungskarte L1 L2 L3 B- B+ R- U V W BW (Option) Externer RFI-Filter (Option) Externer Filter (Option) nk6_2.fh8 L1* L2* L3 Abbildung 6-2. Prinzipieller Anschlussplan der NX5-Leistungseinheit FR7 *Wird eine 1-phasige Versorgung benutzt, sind die Kabel an Klemmen L1 und L2 anzuschliessen. M 3~ 6

33 Verkabelung und Anschlüsse 33(100) Leistungsanschlüsse Verwenden Sie Kabel mit einer Hitzebeständigkeit von mindestens +60 C. Die Kabel und Sicherungen müssen in Übereinstimmung mit dem NENNAUSGANGSSTROM dimensioniert sein, der auf dem Typenschild des Umrichters angegeben ist. Die Dimensionierung sollte gemäß dem Ausgangsstrom erfolgen, da der Eingangsstrom des Frequenzumrichters den Ausgangsstrom grundsätzlich nicht wesentlich übersteigt. Die Installation der Kabel gemäß den UL-Vorschriften wird in Kapitel beschrieben. Tabelle 6-2 zeigt die Mindestabmessungen der Cu-Kabel und die entsprechenden Größen der GG/GL-Sicherungen. Bei den in der Tabelle aufgeführten Abmessungen wurde die Funktion der Sicherungen als Kabelüberlastschutz berücksichtigt. Wenn der Motortemperaturschutz des Antriebs (siehe All-In-One -Applikationshandbuch) als Überlastschutz verwendet wird, muss das Kabel entsprechend ausgewählt werden. Falls drei oder mehr Kabel parallel für größere Geräte verwendet werden, ist für jedes Kabel ein separater Überlastschutz erforderlich. Diese Anweisungen gelten nur für Applikationen mit einem Motor und einer Kabelverbindung zwischen Frequenzumrichter und Motor. Informationen zu anderen Applikationen erhalten Sie beim Hersteller Netzkabel Netzkabel für den EMV-Pegel H finden Sie in Tabelle Motorkabel Motorkabel für den EMV-Pegel H finden Sie in Tabelle 6-1 Um die EMV-Pegel zu erreichen, sollte bei der Installation des Motorkabels in den Frequenzumrichter und in den Motor eine EMV-Durchführung benutzt werden. Achtung: Die Erfüllung der EMV-Anforderungen wird mit werkseingestellter Schaltfrequenz gewährleistet (alle Gehäusebaugrößen) Steuerkabel Informationen zu Steuerkabeln finden Sie in den Kapiteln und Tabelle 6-1. Kabeltyp Pegel H Netzkabel 1 Motorkabel 2 Steuerkabel 4 Tabelle 6-1. Normgerechte Kabeltypen Pegel H = EN , erste Umgebung = Stromkabel für Festinstallation und spezifische Netzspannung. Geschirmtes Kabel nicht erforderlich. (NKCABLES/MCMK o.ä. empfohlen) 2 = Stromkabel mit konzentrischem Schutzleiter für spezifische Netzspannung. 6

34 34(100) Verkabelung und Anschlüsse Kabel- und Sicherungsgrößen (NKCABLES/MCMK o.ä. empfohlen) 3 = Stromkabel mit kompakter niederohmiger Abschirmung für spezifische Netzspannung. (NKCABLES/MCCMK, SAB/ÖZCUY-J o.ä. empfohlen) 4 = Geschirmtes Kabel mit kompakter niederohmiger Abschirmung (NKCABLES/jamak, SAB/ÖZCUY-O o.ä.). Baugröße Typ Netz- und I Kabelquerschnitt L Sicherung Motorkabel [A] [A] Netzklemme Erdungsklemme Cu [mm 2 ] [mm 2 ] [mm 2 ] FR *1,5+1, ,5 FR *2,5+2, ,5 FR * FR * FR * FR * ,5 50 Cu Al FR * ,5 50 Cu Al FR * ,5 50 Cu Al FR * ,5 50 Cu Al FR * ,5 50 Cu Al FR * Cu/Al FR * Cu/Al FR * Cu/Al FR * or Cu/Al *(3*120+70) FR *(3*120+70) Cu/Al Tabelle 6-2. Kabel- und Sicherungsgrößen für NX5 6

35 Verkabelung und Anschlüsse 35(100) Installationsanweisungen Vor Beginn der Installationsarbeiten prüfen, dass keine der Komponenten des Frequenzumrichters unter Spannung steht. Wenn der Frequenzumrichter außerhalb einer Schaltanlage, eines separaten Schaltschranks oder eines Schaltraums installiert wird, muss er gemäß den Bestimmungen für IP21-Schutzart mit einer Schutzabdekkung versehen werden (siehe Abbildung 6-4). Bei Installationen innerhalb einer Schaltanlage, eines separaten Schaltschranks oder eines Schaltraums ist normalerweise keine Schutzabdeckung erforderlich. Motorkabel in ausreichendem Abstand zu anderen Kabeln verlegen:! Parallelverlegung von Motorkabeln und anderen Kabeln über lange Strecken vermeiden.! Für parallel zu anderen Kabeln verlaufende Motorkabel sind die in der unten stehenden Tabelle angegebenen Mindestabstände einzuhalten.! Die angegebenen Abstände gelten auch zwischen Motorkabeln und Signalkabeln anderer Systeme.! Die maximalen Längen von Motorkabeln betragen 300 m (Geräte mit einer Leistung von mehr als 1,5 kw) und 100 m (Geräte mit einer Leistung von 0,75 bis 1,5 kw).! Überkreuzungen von Motorkabeln mit anderen Kabeln in einem Winkel von 90 Grad ausführen. Abstand zwischen Kabeln [m] Länge geschirmte Kabel [m] 0, ! Ggf. Kabelisolationsprüfung durchführen (siehe Kapitel 6.1.4). Fortsetzung auf der nächsten Seite 6

36 36(100) Verkabelung und Anschlüsse 5 Anschluss der Kabel:! Motor- und Netzkabel wie in Tabelle 6-3 und Abbildung 6-3 gezeigt abisolieren.! Schrauben der Kabelabdeckung entfernen.! Gummitüllen am Boden der Leistungseinheit öffnen und Kabel durch die Öffnungen führen (siehe Beispiel in Abbildung 6-7).! Netz-, Motor- und Steuerkabel an die jeweiligen Anschlussklemmen anschließen (siehe Beispiel in Abbildung 6-7).! Informationen zur Installation größerer Geräte erhalten Sie beim Hersteller oder bei der nächsten NX-Vertretung.! Informationen zur Kabelinstallation gemäß den UL-Vorschriften finden Sie in Kapitel ! Sicherstellen, dass die Adern des Steuerkabels nicht mit den elektronischen Bauteilen des Geräts in Berührung kommen.! Kabel des externen Bremswiderstands (sofern vorhanden) an die entsprechende Klemme anschließen.! Anschluss des Erdungskabels an die mit gekennzeichneten Klemmen des Motors und des Frequenzumrichters überprüfen.! Abschirmung des Motorkabels an die Erdungsklemme des Umrichters und des Motors anschließen. Schirm des Netzkabels (falls vorhanden) an die Erdungsklemme des Umrichters und der Netzversorgung anklemmen.! Kabelabdeckung mit den Schrauben anbringen.! Sicherstellen, dass die Steuerkabel bzw. die internen Kabel des Geräts nicht zwischen Gehäuse und Kabelabdeckung eingeklemmt sind. 6

37 Verkabelung und Anschlüsse 37(100) Abisolierlängen von Motor- und Netzkabeln Erdleiter Erdleiter A1 C1 A2 C2 B1 D1 B2 D2 N ETZ M O TO R Abbildung 6-3. Abisolierung von Kabeln nk6141.fh8 Gehäuse A1 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 FR FR FR FR FR FR Tabelle 6-3. Kabelabisolierlängen [mm] 6

38 38(100) Verkabelung und Anschlüsse Kabelinstallation an verschiedenen NX-Gehäusebaugrößen Hinweis: Falls Sie einen externen Bremswiderstand anschließen möchten, lesen Sie das zugehörige Handbuch. Siehe auch Kapitel Anschluss eines internen Bremswiderstands (P.6.7.1) auf Seite 87 dieses Handbuchs. Abbildung 6-4. NX, FR4 Bremswiderstandsklemmen DC- Erdungsklemmen Netzkabel Motorkabel Abbildung 6-5. Kabelinstallation im NX (FR4) 6

39 Verkabelung und Anschlüsse 39(100) Abbildung 6-6. NX, FR5 DC- Bremswiderstandsklemmen Erdungsklemme Netzkabel Motorkabel Abbildung 6-7. Kabelinstallation im NX (FR5) 6

40 40(100) Verkabelung und Anschlüsse Abbildung 6-8. NX, FR6 Bremswiderstandsklemmen DC- Klemmen Erdungsklemmen Netzkabel Motorkabel Abbildung 6-9. Kabelinstallation im NX (FR6) 6

41 Verkabelung und Anschlüsse 41(100) Abbildung NX, FR7 Bremswiderstands DC -klemmen Klemmen Erdungsklemmen Netzkabel Motorkabel Abbildung Kabelinstallation im NX (FR7) 6

42 42(100) Verkabelung und Anschlüsse Abbildung NX, FR8 6

43 Verkabelung und Anschlüsse 43(100) Netzkabel Motorkabel Erdungsklemmen Abbildung Kabelinstallation im NX (FR8) Abbildung Bremswiderstandsklemmen im oberen Teil des FR8 6

44 44(100) Verkabelung und Anschlüsse Kein Foto vorhanden Abbildung NX, FR9 Netzkabel, siehe Kapitel Motorkabeln, siehe Kapitel Erdungsklemmen Abbildung Kabelinstallation im NX (FR9) Hinweis! Siehe alternative Anschlussmöglichkeiten für NX in Kapitel

45 Verkabelung und Anschlüsse 45(100) Kabelinstallation gemäß den UL-Vorschriften Um den Vorschriften der UL (Underwriters Laboratories) zu entsprechen, muss ein von den UL genehmigtes Kupferkabel mit einer Hitzebeständigkeit von +60/75 C verwendet werden. Die Anzugsmomente für die Anschlussklemmen werden in Tabelle 6-4 dargestellt. Typ Gehäuse Anzugsmoment [Nm] NX FR4 0,5-0,6 NX FR5 1,2-1,5 NX FR6 4 NX FR7 10 NX FR8 20/9* NX FR8 40/22* NX FR9 40/22* Tabelle 6-4. Anzugsmomente für Anschlussklemmen * Anzugsmoment für den Anschluss von Anschlussklemmen an die isolative Basis in Nm Kabel- und Motorisolationsprüfung 1. Überprüfung der Motorkabelisolation Trennen Sie das Motorkabel von den Anschlussklemmen U, V und W des Frequenzumrichters und vom Motor. Messen Sie den Isolationswiderstand des Netzkabels zwischen den einzelnen Phasenleitern sowie zwischen jedem Phasenleiter und dem Schutzleiter. Der Isolationswiderstand muss größer als 1MΩ sein. 2. Überprüfung der Netzkabelisolation Trennen Sie das Netzkabel von den Anschlussklemmen L1, L2 und L3 des Frequenzumrichters und vom Stromversorgungsnetz. Messen Sie den Isolationswiderstand des Motorkabels zwischen den einzelnen Phasenleitern sowie zwischen jedem Phasenleiter und dem Schutzleiter. Der Isolationswiderstand muss größer als 1MΩ sein. 3. Überprüfung der Motorisolation Trennen Sie das Motorkabel vom Motor und entfernen Sie die Stern-/Dreieckbrücken im Motoranschlusskasten. Messen Sie den Isolationswiderstand der einzelnen Motorwicklungen. Die Mess-Spannung muss mindestens der Nennspannung des Motors entsprechen, darf jedoch 1000 V nicht überschreiten. Der Isolationswiderstand muss größer als 1MΩ sein. 6

46 46(100) Verkabelung und Anschlüsse 6.2 Steuereinheit Die Steuereinheit besteht aus der Steuerkarte und Zusatzkarten (siehe Abbildung 6-17 und Abbildung 6-18), die an die fünf Steckplätze (A bis E) der Steuerkarte angeschlossen werden. Die Steuerkarte wird über einen D-Stecker (1) an die Leistungseinheit angeschlossen. A B C D E Abbildung NX-Steuerkarte Abbildung Basis- und Zusatzkartenanschlüsse an der Steuerkarte Der Frequenzumrichter wird ab Werk standardmäßig mit einer Steuereinheit geliefert, die in der Standardversion mindestens zwei Basiskarten (E/A-Karte und Relaiskarte) umfasst. Diese sind normalerweise in den Steckplätzen A und B untergebracht. Auf den folgenden Seiten finden Sie die Anordnung der Steuer-E/A- und Relaisklemmen der beiden Basiskarten, den allgemeinen Schaltplan und die Steuersignalbeschreibungen. Die Steuerkarte kann über eine externe Stromquelle (+24V) versorgt werden, die an die bidirektionale Anschlussklemme Nr. 6 angeschlossen wird (siehe Seite 49). Diese Spannung reicht aus, um Parameter einzustellen und die Feldbusaktivität aufrechtzuerhalten Steueranschlüsse Die Steueranschlüsse für die Karten A1 und A2/A3 werden in Kapitel dargestellt. Die Signalbeschreibungen der Standardapplikation finden Sie in Kapitel 2 des All-In-One - Applikationshandbuchs. Die Signalbeschreibungen anderer Applikationen können Sie ebenfalls im Applikationshandbuch nachschlagen. 6

47 Verkabelung und Anschlüsse 47(100) Karte A1 im Anschluss A NXOPTA1 NXOPTA2 NXOPTA3 Karten A2 und A3 im Anschluss B Abbildung Die E/A-Klemmleisten der verfügbaren Basiskarten nk6_13 Basis-E/A-Karte NXOPTA Vref AI1+ GND AI2+ AI2-24Vout GND DIN1 DIN2 DIN3 CMA 24Vout GND DIN4 DIN5 DIN6 CMB AO1+ AO1- DO1 Gestrichelte Linie für invertierte Signallogik Referenz (Spannung) Referenz (Strom) 0(4)/20mA RL<500Ω + U<+48V I<50mA 24 V GND 24 V GND Abbildung Allgemeines Anschlussschema der Basis-E/A- Karte (NXOPTA1) Basis-Relaiskarte NXOPTA2 RO1/1 1/2 RO1/3 RO2/1 2/2 RO2/3 R L ac/dc Schaltbürde: <8A/24Vdc, <0.4A/300Vdc, <2kVA/250Vac Dauerstrom: <2Arms Schaltbürde: <8A/24Vdc, <0.4A/300Vdc, <2kVA/250Vac Dauerstrom: <2Arms Basis-Relaiskarte NXOPTA RO1/1 1/2 RO1/3 2/1 RO2/2 TI1+ TI1- +t R L ac/dc NX6_6.fh8 Abbildung Allgemeine Anschlussschemata der Basisrelaiskarten (NXOPTA2/NXOPTA3) 6

48 48(100) Verkabelung und Anschlüsse Steuerkabel Als Steuerkabel sollten geschirmte mehradrige Kabel mit einem Querschnitt von mindestens 0,5 mm 2 verwendet werden (siehe Tabelle 6-1). Der maximale Anschlussquerschnitt beträgt 2,5 mm 2 für Relaisklemmen und 1,5 mm 2 für andere Anschlussklemmen. Die Anzugsmomente der Anschlussklemmen der Optionskarten finden Sie in der Tabelle unten. Klemmenschraube Relais- und Thermistoren-klemmen (Schraube M3) Andere Klemmen (Schraube M2.6) Anzugsmoment Nm lb-in Tabelle 6-5. Anzugsmomente der Anschlussklemmen der Optionskarten Galvanische Trennung Die Steueranschlüsse sind vom Netzpotential isoliert, und die Masseklemmen (GND) sind fest an Erde angeschlossen (siehe Abbildung 6-22). Die Digitaleingänge sind galvanisch von Masse getrennt. Die Relaisausgänge sind zusätzlich durch eine Doppelisolierung voneinander getrennt (Spannungsfestigkeit 300VAC) (EN-50178). 10Vref GND +24V GND AI1 AI2+ AI2 - DIN1... DIN3 CMA DIN4... DIN6 CMB AO1+ AO2 - DO1 Reglermasse Digitaleing. Gruppe A Steuerkarte Steuertafel Digitaleing. Gruppe B Analogausgang Digitalausgang Gatetreiber L1 L2 L3 RO1/1 RO1/2 RO1/3 RO2/1 RO2/2 RO2/3 U V W nk6_15 Abbildung Galvanische Trennung 6

49 Verkabelung und Anschlüsse 49(100) Steueranschluss-Signale Anschlussklemme Signal Technische Informationen Vref Sollwertspannungsquelle Höchststrom: 10 ma 2 AI1+ Analogeingang, Auswahl von V oder ma mit Steckbrückenblock X1 (S. 51): Spannung oder Strom Werkseinst.: V (Ri = 200 kω); (-10 V..+10 V Joysticksteuerung, mit Steckbrücke auswählen) 0 20 ma (Ri = 250 Ω) 3 GND/AI1 Analogeingang, gemeinsamer Bezug Differenzeingang, wenn nicht an Masse angeschlossen; erlaubt eine Differenzspannung von ±20V gegen GND 4 AI2+ Analogeingang, Auswahl von V oder ma mit Steckbrückenblock X2 (S. 51): Spannung oder Strom Werkseinst.: 0-20 ma (Ri = 250 Ω) V (Ri = 200 kω); (-10 V..+10 V Joysticksteuerung, mit Steckbrücke auswählen) 5 GND/AI2 Analogeingang, gemeinsamer Bezug Differenzeingang, wenn nicht an Masse angeschlossen; erlaubt eine Differenzspannung von ±20 V gegen GND 6 24 Vout (bidirektional) 24 V Hilfsspannung ±15%; Höchststrom: 250 ma (total) 150 ma (von 1 Karte). Hier kann auch externe Reserveversorgung für die Steuereinheit (und den Feldbus) angeschlossen werden 7 GND Masse Masseanschluss für Sollwerte und Steuersignale 8 DIN1 Digitaleingang 1 9 DIN2 Digitaleingang 2 10 DIN3 Digitaleingang 3 11 CMA Digitaleingang, gemeinsamer Bezug für DIN1, DIN2 und DIN Vout (bidirektional) R i = min. 5 kω Muss an GND oder 24 V der E/A-Klemmleiste bzw. an externe Masse oder externe 24 V angeschlossen werden Auswahl mit Steckbrückenblock X3 (siehe Seite 51): 24 V Hilfsspannung Wie Anschlussklemme 6 (intern verbunden) 13 GND Masse Wie Anschlussklemme 7 (intern verbunden) 14 DIN4 Digitaleingang 4 15 DIN5 Digitaleingang 5 16 DIN6 Digitaleingang 6 17 CMB Digitaler Eingang, gemeinsamer Bezug für DIN4, DIN5 und DIN6 18 AO1+ Analogsignal (+-Ausgang) 19 AO1 Analogausgang, gemeinsamer Bezug 20 DO1 Ausgang mit offenem Kollektor R i = min. 5kΩ Muss an GND oder 24 V der E/A-Klemmleiste bzw. an externe Masse oder externe 24 V angeschlossen werden Auswahl mit Steckbrückenblock X3 (siehe Seite 51): Ausgangssignalbereich: Strom: 0(4) 20 ma, R L max. 500 Ω oder Spannung: 0 10 V, R L >1 kω Auswahl mit Steckbrückenblock X6 (siehe Seite 51): Max. U in = 48 VDC Höchststrom = 50 ma (gegen GND schaltend) Tabelle 6-6. Allgemeines Anschluss-Schema der Steuerklemmleiste an NXOPTA1 6