Beschreibung
Die Regelung von dreiphasigen Asynchronmotoren und permanentmagneterregten Synchronmotoren in industriellen Schwerlastnetzen ist die Hauptfunktion des Frequenzumrichters Mitsubishi Electric FR-A840-18.5K-1. Dieser leistungsstarke Umrichter aus der hochwertigen FR-A800-Serie bietet unter Bedingungen des Normalbetriebs (ND) eine Ausgangsleistung von 18,5 kW und ermöglicht eine hervorragende Vektorregelung von Drehzahl und Drehmoment. Das Gerät arbeitet mit einer Eingangsspannung der 400-V-Klasse und verfügt über eine spezielle FM-Klemmen-Konfiguration zur Überwachung von Impulsfolgen mit hoher Geschwindigkeit. Mit den integrierten seriellen Schnittstellen RS-485, RS-422 und RS-232 unterstützt das Gerät eine reibungslose Integration in Automatisierungsnetzwerke und erfüllt gleichzeitig die strengen gesetzlichen Anforderungen von CE, UL und cUL.
Merkmale
- Modernste sensorlose Vektorregelung sowie vollständige Vektorregelung bei Verwendung einer Encoder-Rückführung.
- Integrierte FM-Klemme, konfiguriert für einen hochpräzisen Impulsfolgen-Überwachungsausgang.
- Mehrere integrierte serielle Schnittstellen mit standardmäßiger Unterstützung von RS-485-, RS-422- und Modbus-RTU-Protokollen.
- Zweifache Überlastfähigkeit: 150 % Überlast für 60 Sekunden (Normalbetrieb) und 120 % Überlast für 60 Sekunden (Leichtbetrieb).
- Der integrierte EMV-Filter reduziert hochfrequente elektrische Störungen und verbessert dadurch die Zuverlässigkeit des umgebenden Systems.
- Integrierte Sicherheitsstoppfunktion gemäß EN ISO 13849-1 Kategorie 3/PLd und IEC 61508 SIL2.
Anwendungen
- Hochleistungs-Extrusions- und Compoundieranlagen.
- Schwerlast-Hebeanlagen, Kran-Längsfahrwerke und Portalkransysteme.
- Hochleistungs-Verdrängerpumpen und Zentrifugalventilatoren.
- Drahtziehmaschinen aus Metall, die eine präzise Zugspannungsregelung erfordern.
- Förderanlagen und Sortierlinien für die automatisierte Materialhandhabung.
Technische Daten
| Spezifikationsparameter |
Wert / Nennwert |
| Hersteller |
Mitsubishi Electric |
| Modellnummer |
FR-A840-18.5K-1 |
| Geeignete Motorleistung |
18,5 kW (Normalbetrieb) / 22 kW (Leichtbetrieb) |
| Nenn-Ausgangsstrom |
38 A (Normalbetrieb) |
| Ausgangsleistung |
29 kVA |
| Nenn-Eingangsspannung / Frequenz |
Dreiphasig, 380 bis 500 V AC, 50/60 Hz |
| Nenn-Ausgangsspannung |
Dreiphasig, 380 bis 500 V AC |
| Typ der Steuerungsüberwachungsklemme |
FM-Klemme (Impulsfolgenüberwachung) |
| Kommunikationsschnittstelle |
RS-232 / RS-422 / RS-485 |
| Schutzart des Gehäuses |
IP20 (offene Bauart) |
| Normen / Konformität |
CE, UL, cUL, KC, RoHS |
| Höhe |
400 mm |
| Breite |
250 mm |
| Tiefe |
190 mm |
| Versandgewicht (berechnet) |
16,0 kg |
Empirische technische Erkenntnisse
Alternative Modelle & Kompatibilität
Dieses Gerät ersetzt die älteren Modelle FR-A740-18.5K. Obwohl die mechanischen Montageabmessungen weitgehend übereinstimmen, unterscheiden sich die Verdrahtungsanordnungen und die digitalen Bedieneinheiten. Verwenden Sie die Software FR Configurator2 von Mitsubishi, um vorhandene FR-A700-Parameterprofile zu importieren und direkt in mit FR-A800 kompatible Formate zu konvertieren. Stellen Sie sicher, dass die Konfiguration der Klemme „FM“ (Impulsausgang) übereinstimmt, da die alternative Variante „AM“ (Analogspannung) andere Anforderungen an die Hardwareverdrahtung hat.
Anwendungsfallen und technische Hinweise
Der FR-A840-18.5K-1 verfügt über zwei Überlastklassen: Normal Duty (ND) und Light Duty (LD). Bei Anwendungen mit hohen zyklischen Belastungen, etwa bei Fahrtreppen oder Hubkolbenkompressoren, müssen die Parametereinstellungen auf ND (Überlastfähigkeit 150 %) konfiguriert bleiben. Der Betrieb im LD-Modus (Ausgangsleistung 22 kW) bei hohen Drehmomentlasten löst vorzeitig die Abschaltungen E.THT (Überlast des Frequenzumrichters) oder E.OC1 (Überstrom beim Beschleunigen) aus. Die Mindestabstände (oben und unten jeweils 100 mm) müssen in Schaltschränken unbedingt eingehalten werden, um eine ordnungsgemäße thermische Konvektion am Kühlkörper zu gewährleisten.
Tipps für Inbetriebnahme und Verdrahtung
Der FM-Rückkopplungskreis ist anfällig für elektromagnetische Störungen (EMI). Alle Kabel zur Impulsüberwachung in separaten, geerdeten Stahlrohren verlegen oder abgeschirmte Twisted-Pair-Leitungen (STP) verwenden. Die Abschirmung ausschließlich an der Schutzerdungsklemme (PE) des Frequenzumrichters erden und Steuerleitungen nicht parallel zu Motorleitungen mit hoher Leistung (U, V, W) verlegen, um eine Störinduktion in den Impulssignalen zu verhindern.
Installationsrichtlinien
WICHTIGER WARNHINWEIS:
Vor Beginn der mechanischen Montage oder des elektrischen Anschlusses sämtliche AC-Eingangsleistung abschalten, isolieren und gegen Wiedereinschalten sichern. Nach dem Abschalten mindestens 10 Minuten warten, damit sich die internen Zwischenkreiskondensatoren vollständig entladen können. Mit einem kalibrierten digitalen Multimeter die DC-Spannung zwischen den Klemmen P/+ und N/- messen und sicherstellen, dass sie vor Beginn der Arbeiten unter 30 V DC liegt.
1
Den Frequenzumrichter senkrecht auf einer ebenen, nicht brennbaren Montageplatte in einem Schaltschrank mit Schutzart IP54 oder höher montieren, wenn staubige oder feuchte Umgebungsbedingungen vorliegen.
2
Die Netzeingangsleitungen (R/L1, S/L2, T/L3) unter Einhaltung der empfohlenen Drehmomentgrenzen an die Leistungsklemmen des Frequenzumrichters anschließen. Vorgeschaltet einen ausreichend bemessenen Kompaktleistungsschalter (MCCB) installieren.
3
Die Ausgangsklemmen (U, V, W) direkt mit dem Induktions- oder PM-Motor verbinden. Keine Leistungsfaktorkorrekturkondensatoren oder Überspannungsableiter an den Ausgangsleitungen installieren.
4
Steuereingänge und die FM-Überwachungsleitung mit einem abgeschirmten Kabel verbinden und anschließend prüfen, ob der Parameter Pr. 290 (Auswahl der FM/AM-Klemmenfunktion) mit Ihrer Systemkonfiguration übereinstimmt.