Beschreibung
Der Omron G3PE-545B-3N wurde für die präzise thermische Regelung mit geschlossenem Regelkreis entwickelt und schaltet dreiphasige industrielle ohmsche Heizungen mit hoher Frequenz. Dieser Halbleiterschütz verfügt über einen integrierten Kühlkörper, der eine optimale Wärmeableitung bei hohen Dauerlasten gewährleistet. Das für die DIN-Schienenmontage optimierte Gerät verfügt über eine gelbe Betriebsanzeige-LED und einen Phototriac-Koppler für eine hohe Spannungsfestigkeit zwischen dem Niederspannungs-Steuereingang und dem Hochspannungs-Leistungsausgang. Die integrierte Nulldurchgangsschaltung reduziert elektromagnetische Störungen und Einschaltströme während der ersten Einschaltzyklen und verlängert dadurch die Lebensdauer der Heizelemente in anspruchsvollen industriellen Umgebungen.
Merkmale
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Integrierter Kühlkörper: Das monolithische Design macht externe Wärmeberechnungen oder Montagepaste überflüssig und vereinfacht dadurch die Installation.
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Nulldurchgangsschaltung: Minimiert die Entstehung elektrischer Störungen, indem die Leitfähigkeit erst eingeleitet wird, wenn die Wechselstrom-Lastspannung den Nulldurchgang passiert.
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Isolation durch Phototriac-Koppler: Bietet eine zuverlässige galvanische Trennung zwischen Eingangslogik und Leistungsschaltkreisen.
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Duale Montageform: Unterstützt sowohl standardisierte 35-mm-DIN-Schienen als auch die direkte Montage mit Schrauben an einer Schalttafel.
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Statusdiagnose: Eine gut sichtbare gelbe LED zeigt den Status der Eingangssteuerlogik in Echtzeit an.
Anwendungen
- Heizsysteme für Kunststoffspritzguss- und Extrusionszylinder.
- Thermische Kammern für die Verarbeitung und Verpackung von Halbleiterwafern.
- Industrielle Reflow-Öfen, Trocknungsöfen und Umweltprüfkammern.
- Verpackungsmaschinen mit Heißversiegelung und Anlagen zur Lebensmittelverarbeitung.
Technische Daten
| Parameter |
Wert |
| Hersteller |
Omron |
| Modellnummer |
G3PE-545B-3N |
| Anzahl der Phasen |
Dreiphasig |
| Anzahl der Pole |
3-polig |
| Nenneingangsspannung |
12 bis 24 VDC |
| Betriebsspannungsbereich |
9,6 bis 30 VDC |
| Zulässige Lastspannung |
200 bis 480 VAC (50/60 Hz) |
| Nennlaststrom |
45 A (bei 40 °C Umgebungstemperatur) |
| Isolationsmethode |
Phototriac-Koppler |
| Nulldurchgangsfunktion |
Ja |
| Spannungsabfall am eingeschalteten Ausgang |
max. 1,8 V (RMS) |
| Ableitstrom |
max. 20 mA (bei 480 VAC) |
| Ansprech-/Abfallzeit |
1/2 Lastspannungsquellenzyklus + max. 1 ms |
| Spannungsfestigkeit |
2.500 VAC, 50/60 Hz für 1 min |
| Isolationswiderstand |
Mindestens 100 MOhm (bei 500 VDC) |
| Umgebungstemperatur im Betrieb |
-30 bis 80 °C (keine Vereisung oder Kondensation) |
| Umgebungsfeuchtigkeit im Betrieb |
45 % bis 85 % relative Luftfeuchtigkeit |
| Nettogewicht |
2,0 kg |
| Versandgewicht (berechnet) |
3,0 kg |
| Verpackungsabmessungen (berechnet) |
150 x 150 x 110 mm |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Anschluss Anschlussbezeichnung |
Anschlussbeschreibung / Funktion |
| Eingang (A1 / +) |
Positiver Steuereingangsanschluss (12 bis 24 VDC Eingang) |
| Eingang (A2 / -) |
Negativer Steuereingangsanschluss (Masse/ Gemeinsamer Anschluss) |
| Ausgang (L1 / 1 / L2 / 3 / L3 / 5) |
Eingänge der Netzspannungsquelle (Dreiphasige Wechselstrom-Versorgungsseite) |
| Ausgang (T1 / 2 / T2 / 4 / T3 / 6) |
Lastanschluss-Ausgangsklemmen (Anschlussseite des Heizelements) |
Alternative Modelle und Kompatibilität
Das Suffix „N“ in der Modellbezeichnung G3PE-545B-3N weist auf einen werkseitig montierten integrierten Kühlkörper hin. Das Modell ist direkt gegen das G3PE-545B-3 austauschbar (das einen externen Kühlkörper erfordert oder auf einem thermisch gleichwertigen Chassis montiert werden muss). Beachten Sie, dass dieses Modul mit Nulldurchgangsschaltung arbeitet. Wenn Ihre Anwendung eine Phasenanschnittsteuerung oder eine präzise Proportionalsteuerung analoger Signale erfordert, müssen Sie auf die Omron-Leistungsreglerserie G3PW umsteigen, da das G3PE ohne externen PWM-Wandler keine kontinuierlichen Analogstromschleifen (4-20mA) verarbeiten kann.
Typische Anwendungsfehler und technische Hinweise
Halbleitergeräte weisen auch im „AUS“-Zustand einen Leckstrom auf. Das G3PE-545B-3N hat bei 480 VAC einen maximalen Leckstrom von 20 mA. Vorgeschaltete zusätzliche mechanische Schütze oder Trennschalter sollten immer vorhanden sein, um den Heizkreis während geplanter Wartungsarbeiten vollständig spannungsfrei zu schalten. Thermische Schädigung ist die häufigste Ausfallursache. Stellen Sie sicher, dass die Schaltschranklüfter so ausgelegt sind, dass die Umgebungstemperatur unter 40 °C bleibt, um eine Herabsetzung der Belastbarkeit von 45 A zu verhindern.
Tipps für Inbetriebnahme und Verdrahtung
Sichern Sie die Laststromklemmen (M5-Schrauben) immer mit einem präzisen Anzugsdrehmoment von 2,0 bis 2,4 N·m. Lose Klemmenverbindungen führen zu lokaler Überhitzung und zum Schmelzen der Klemmenblöcke. Um Induktionsgeräusche in Anwendungen mit hohen Strömen zu unterdrücken, müssen die Steuerleitungen (A1/A2) getrennt von den Stromversorgungsleitungen (L1/T1, L2/T2, L3/T3) geführt werden. Bei direkter Montage auf einer Schalttafel anstelle einer DIN-Schiene muss die Metallrückplatte des Kühlkörpers sauber an der Montageplatte anliegen, um die Wärmeableitung zu unterstützen.
Installationsrichtlinien
KRITISCHE WARNUNG
Trennen und verriegeln Sie alle vorgeschalteten Stromquellen, bevor Sie mit der Installation oder Wartung beginnen. Bestätigen Sie mithilfe eines geprüften Prüfgeräts den spannungsfreien Zustand sowohl der Eingangs- als auch der Lastleitungen. Berühren Sie den integrierten Kühlkörper während des Betriebs oder unmittelbar danach nicht; die Temperaturen können 80 °C überschreiten und schwere Verbrennungen verursachen.
1
Montieren Sie das SSR vertikal auf einer standardmäßigen 35-mm-DIN-Schiene oder direkt auf einem flachen, starren Metallunterblech mit M5-Schrauben.
2
Stellen Sie oberhalb und unterhalb des Geräts einen vertikalen Mindestabstand von 80 mm sicher, damit die natürliche Konvektionsströmung ungehindert durch die Kühlrippen des Kühlkörpers erfolgen kann.
3
Verdrahten Sie die Steuerlogik an den Klemmen A1 (+) und A2 (-). Achten Sie sorgfältig auf die Polarität, um einen Ausfall der Logikansteuerung zu verhindern.
4
Schließen Sie die dreiphasigen Wechselstromleitungen an L1, L2 und L3 an und verdrahten Sie anschließend T1, T2 und T3 mithilfe von Ringkabelschuhen, die für eine Last von 45 A ausgelegt sind, mit den Heizungen.