Delta VFD037CB23A-20 Vektorantrieb der C200-Serie für kostengünstige Anwendungen

Übersicht des Industriesystems

Der  Delta VFD037CB23A-20 (VFD037CB23A-20) ist ein intelligenter und kostengünstiger Frequenzumrichter, der innerhalb der Smart-Vector-Control-Familie Delta C200 entwickelt wurde. Dieser Umrichter wird weltweit in dezentralen kommerziellen und industriellen Automatisierungsprozessen eingesetzt, beispielsweise in Hochleistungsverpackungsmaschinen, Hochgeschwindigkeits-Textilwicklern, Holzbearbeitungsmaschinen und Förderanlagen mit mehreren Zonen, und regelt dreiphasige Asynchronmotoren. Durch die Integration leistungsstarker Vektoralgorithmen in ein kompaktes Wandmontagegehäuse gewährleistet der Umrichter eine stabile Drehzahlregelung, senkt die Betriebskosten und schützt empfindliche Antriebskomponenten vor plötzlichen Anlaufmomentspitzen.

Leistungsarchitektur und Vektorregeleigenschaften

Dieser Frequenzumrichter zur Wandmontage arbeitet mit einer dreiphasigen Eingangsspannung von 230 V, nimmt einen Nenneingangsstrom von 20 A auf und liefert eine geeignete Motorleistung von 3,7 kW (5 HP). Er verfügt über vier per Software auswählbare Regelverfahren: Standard-V/F-Regelung, sensorlose Vektorregelung (SVC), V/F-Regelung mit Geberrückführung (VF+PG) sowie feldorientierte Regelung mit Geberrückführung (FOC+PG). Dank der Auslegung mit Grenzwerten für zwei Betriebsarten erreicht der Umrichter eine maximale Ausgangsfrequenz von bis zu 600,00 Hz im Normalbetrieb oder bis zu 300,00 Hz im Schwerlastbetrieb, unterstützt durch eine maximale Drehmomentgrenze von 200 % des Drehmomentstroms.

Technische Leistungsübersicht

Industrielle Diagnose und häufig gestellte Fragen

Wie entscheidet man, ob der C200-Umrichter für den SVC- oder den FOC+PG-Modus konfiguriert werden soll?

Die sensorlose Vektorregelung (SVC) sollte für Standardanwendungen mit hohen Leistungsanforderungen gewählt werden, bei denen kein Geber physisch an der Motorwelle montiert werden kann, da sie die Rotorposition mithilfe interner elektrischer Modelle mathematisch berechnet. Die feldorientierte Regelung mit Geberrückführung über eine PG-Karte (FOC+PG) muss für anspruchsvolle Prozesse eingesetzt werden, die eine präzise Drehzahlregelung nahe 0 U/min, eine absolute Positionshaltung oder eine hohe dynamische Drehmomentreaktion erfordern.

Welche Maßnahme ist zu ergreifen, wenn der Umrichter während plötzlicher Anlaufphasen wegen eines Überstromfehlers (OC) abschaltet?

Eine sofortige OC-Abschaltung während der Initialisierung zeigt an, dass der Ausgangsstrom den Sicherheitsgrenzwert überschritten hat. Überprüfen Sie zunächst, ob die aktiven Motortypenschilddaten mit den im Parameterspeicher des Umrichters hinterlegten Daten übereinstimmen. Prüfen Sie anschließend die mechanische Antriebslinie auf Blockierungen oder Verklemmungen und bewerten Sie den Drehmomentgrenzwert. Der VFD037CB23A-20 kann bis zu 200 % Drehmomentstrom verarbeiten. Daher können eine Verlängerung der Beschleunigungszeit oder eine Anpassung des Offsets der V/F-Kurve Anlaufzyklen mit hoher Trägheit häufig stabilisieren.

Benötigt dieser Umrichter für geschlossene Schaltschränke ein externes Kühlgebläse?

Der Umrichter verfügt über eine integrierte Kühlkörperstruktur, die für die Ableitung der von der 3,7-kW-Leistungsstufe erzeugten Wärme ausgelegt ist. Da er jedoch der Schutzart IP20 in offener Bauweise entspricht, muss er in einem belüfteten Schaltschrank montiert werden. Stellen Sie sicher, dass die durch den Schaltschrank strömende Luft frei von leitfähigem Metallstaub und Feuchtigkeitsnebel ist, um die freiliegenden Leistungsklemmen zu schützen.

Richtlinien für Inbetriebnahme und Verdrahtung vor Ort

• Anschlüsse der Hauptspannungsversorgung: Schließen Sie die eingehenden dreiphasigen 230-V-Netzleitungen ausschließlich an die Klemmen R/L1, S/L2 und T/L3 an. Verbinden Sie die direkt zu den Klemmen des Asynchronmotors führenden Ausgangskabel mit U/T1, V/T2 und W/T3. Schließen Sie niemals die Netzspannung an die Klemmen U, V oder W an, da das direkte Anlegen der Netzspannung an den Wechselrichter-Schaltblock die internen Halbleiter-Ausgangstransistoren sofort zerstören würde.

• Trennung des Gebers (PG-Karte): Führen Sie bei Verwendung der Regelungsarten VF+PG oder FOC+PG das Geberrückführungskabel in separaten Leitungswegen und mit Abstand zu den Hochspannungs-Motorleitungen. Das Geberkabel muss aus geschirmten verdrillten Adernpaaren bestehen, wobei das Gesamtschirmgeflecht an einem einzigen Punkt in der Nähe der Gehäuseerdung des Umrichters geerdet wird. Diese Trennung verhindert, dass PWM-Schalttransienten in das Rückführungsregister einkoppeln und Drehzahlregelungsfehler verursachen.

• Montageanordnung des Gehäuses und Abstände: Montieren Sie das Wandmontagegehäuse senkrecht auf einer ebenen, unlackierten Metallmontageplatte, um eine optimale leitfähige Erdung zu gewährleisten. Halten Sie auf beiden Seiten einen freien Randbereich von mindestens 50 mm sowie oberhalb und unterhalb des Umrichtergehäuses einen vertikalen Mindestabstand von 120 mm ein. Überprüfen Sie das Gerät regelmäßig, um sicherzustellen, dass die Kühlrippen frei von Schwebfasern oder Fett bleiben, da diese die thermische Effizienz beeinträchtigen können.