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Unidrive M300 + M400 Betriebsanleitung Installation Leistungsmodul Baugrößen 1 bis 4 Technische Daten Spannungsbereich 100 V | 200 V | 400 V Frequenzumrichter zur Regelung von Asynchronmotoren...
Originalanweisungen Zum Zwecke der Einhaltung der EU-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG enthält die englische Version dieses Handbuchs die Originalanweisungen. Handbücher in anderen Sprachen sind Übersetzungen der Originalanweisungen. Dokumentation Handbücher stehen unter folgenden Adressen zum Download zur Verfügung: http://www.drive-setup.com/ctdownloads Die in diesem Handbuch enthaltenen Informationen gelten zur Zeit der Drucklegung für die angegebene Softwareversion als richtig, sind jedoch nicht Teil eines Vertrags.
Eingetragener Firmensitz: Nidec Control Techniques Ltd. The Gro Newtown Powys SY16 3BE In England und Wales registriert. Firmen-Reg. Nr. 01236886. Copyright Der Inhalt dieses Druckwerks gilt zum Zeitpunkt der Drucklegung als korrekt. Zur Aufrechterhaltung kontinuierlicher Entwicklungs- und Verbesserungsmaßnahmen behält sich der Hersteller das Recht vor, die Spezifikationen des Produkts und seine Leistungsdaten sowie den Inhalt der Betriebsanleitung ohne vorherige Ankündigung zu ändern.
EU-Konformitätserklärung Nidec Control Techniques Ltd The Gro Newtown Powys Großbritannien SY16 3BE Die Veröffentlichung dieser Erklärung erfolgt in alleiniger Verantwortung des Herstellers. Der Gegenstand der Erklärung erfüllt die einschlägigen Harmonisierungsrechtsvorschriften der Union. Die Erklärung bezieht sich auf die nachstehend aufgeführten Frequenzumrichter-Produkte: Gerätetyp Interpretation Nomenklatur aaaa - bbc ddddde...
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Diese Produkte entsprechen der RoHS-Direktive 2011/65/EU (Restriction of Hazardous Substances, Beschränkung gefährlicher Stoffe), der Niederspannungsrichtlinie 2014/35/EU und der Richtlinie zur elektromagnetischen Verträglichkeit 2014/30/EU. G. Williams Vice President, Technology Datum: 17. März 2016 Dieser elektrische Antrieb ist für die Verwendung mit den entsprechenden Motoren, Steuereinheiten, elektrischen Schutzkomponenten und anderen Ausrüstungen bestimmt, mit welchen er ein vollständiges Endprodukt oder System bildet.
EU-Konformitätserklärung (einschließlich Maschinenrichtlinie 2006) Nidec Control Techniques Ltd The Gro Newtown Powys Großbritannien SY16 3BE Die Veröffentlichung dieser Erklärung erfolgt in alleiniger Verantwortung des Herstellers. Der Gegenstand der Erklärung erfüllt die einschlägigen Harmonisierungsrechtsvorschriften der Union. Die Erklärung bezieht sich auf die nachstehend aufgeführten Frequenzumrichter-Produkte: Gerätetyp Interpretation...
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Kennnummer der benannten Stelle: 0035 Die verwendeten harmonisierten Normen sind: Drehzahlveränderbare elektrische Antriebssysteme - Teil 5-1: EN 61800-5-1:2007 Sicherheitsanforderungen - Strom, Wärme und Energie Drehzahlveränderbare elektrische Antriebssysteme - Teil 5-2: Funktionelle EN 61800-5-2:2007 Sicherheitsanforderungen Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen, EN ISO 13849-1:2008 Allgemeine Gestaltungsleitsätze Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen.
Sicherheitsinformationen Warnungen, Vorsichtsmaßnahmen und Hinweise Eine Warnung enthält Informationen, die zur Vermeidung von Sicherheitsrisiken wichtig sind. WARNUNG Ein mit ‚Vorsicht‘ gekennzeichneter Absatz enthält Informationen, die zur Vermeidung von Schäden am Umrichter oder anderen Anlagenteilen notwendig sind. VORSICHT Ein Hinweis enthält Informationen, welche hilfreich sind, eine korrekte Funktion des HINWEIS Produktes zu gewährleisten.
Alle in Länder der Europäischen Union gelieferten Geräte und Anlagen, in welchen dieses Produkt verwendet wird, müssen folgenden Richtlinien entsprechen: 2006/42/EG: Sicherheit von Maschinen. 2014/30/EU: Elektromagnetische Verträglichkeit. Elektrische Gefahren Die im Frequenzumrichter vorhandenen Spannungen können schwere bis hin zu tödlichen Stromschlägen und / oder Verbrennungen verursachen.
Zugang zum Gerät Der Zugang zum Umrichter muss ausschließlich auf autorisiertes Personal beschränkt werden. Die am Einsatzort geltende Sicherheitsvorschriften sind einzuhalten. Umweltbeschränkungen Die in dieser Betriebsanleitung bezüglich Transport, Lagerung, Installation und Betrieb gegebenen Anweisungen müssen einschließlich der angegebenen Umweltbeschränkungen befolgt werden. Dies beinhaltet auch Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Schmutz, Stöße und Vibrationen.
Beschreibung des Typenschilds Abbildung 2-2 Typische Leistungsdatenetiketten Zulassungsschlüssel Gerätetyp CE-Zulassung Europa RCM – Regulatorische Australien Eingangs- Nennleistung Konformität spannung Siehe UL- bzw. cUL- USA und Betriebsanleitung Zulassung Kanada RoHS- Europa Datumscode Konformität Funktionale USA und Sicherheit Kanada Eurasische Eurasien Konformität Eingangsfrequenz Gerätetyp Nennleistung...
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Tabelle 2-1 Leistungsdaten für 100-V-Umrichter (100 V bis 120 V ±10 %) Betrieb mit hoher Überlast Ein- gangs- Maximaler Dauer- Open Loop- RFC- Nennleistung bei Motorleistung Gerätetyp phasen ausgangsstrom Spitzenstrom Spitzenstrom 200 V bei 200 V 01100017 0,25 0,33 01100024 0,37 02100042 0,75...
Tabelle 2-3 Leistungsdaten für 400-V-Umrichter (380 V bis 480 V ±10 %) Betrieb mit hoher Überlast Eingangs- Open Loop- Maximaler Dauer- RFC-Spit- Nennleistung Motorleistung phasen Gerätetyp Spitzen- ausgangsstrom zenstrom bei 400 V bei 460 V strom 02400013 0,37 02400018 0,55 0,75 02400023 0,75...
Umrichterfunktionen Abbildung 2-3 Umrichterfunktionen (Abbildung zeigt den Unidrive M400) Legende 1. Typenschild (an der Seite 5. Steueranschlüsse 9. DC Bus - 13. STO-Anschlüsse des Umrichters) 2. Identifikationsschild 6. Anschlussklemmen für 10. Motoranschlüsse 14. Anschluss für die den Bremswiderstand Bedieneinheit 3. Optionsmodul-Steckplatz 1 7.
Mechanische Installation Sicherheitsinformationen In diesem Kapitel werden alle Einzelheiten zur Installation des Umrichters beschrieben. Der Umrichter ist für die Installation in einem Schaltschrank bestimmt. Hauptthemen dieses Kapitels sind: • Serienmäßig hohe Schutzart • Schaltschrankdimensionierung und -anordnung • Lage von Anschlussklemmen und deren Anzugsdrehmomente Befolgen Sie die Anweisungen Die Anweisungen zur elektrischen und mechanischen Installation sind zu beachten.
3.2.2 Geräteschutz Der Umrichter ist zu schützen gegen: • Feuchtigkeit, einschließlich herabtropfendes Wasser oder Spritzwasser sowie Kondensation. Ein Heizgerät zum Schutz gegen Kondensation kann erforderlich sein, das allerdings ausgeschaltet werden muss, wenn der Umrichter läuft. • Verunreinigung durch elektrisch leitende Materialien •...
Abbildung 3-1 Boden-Layout des Brandschutzschaltschranks Antrieb 5° 5° Der Boden sowie der seitliche Teil, der als Teil des Bodens angesehen wird, muss so konzipiert sein, dass er brennbare Materialien nicht nach außen dringen lässt. Er darf also keine Öffnungen haben oder er muss eine Prallplatten-Konstruktion aufweisen.
3.2.7 Gefahrenbereiche Der Umrichter darf sich nicht in einem als gefährlich eingestuften Bereich befinden, es sei denn, er ist in einem für diesen Bereich zugelassenen Gehäuse installiert und die Installation wurde überprüft. Entfernen der Klemmenabdeckung Trennvorrichtung Bevor eine Abdeckung vom Umrichter entfernt wird oder Wartungsarbeiten durchgeführt werden, muss das AC- und/oder DC-Versorgungsnetz durch eine zulässige Trennvorrichtung vom Umrichter getrennt werden.
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3.3.1 Entfernen der Klemmenabdeckungen Abbildung 3-3 Lage und Kennzeichnung der Klemmenabdeckungen (Abbildung zeigt den Unidrive M400 in Baugröße 1 bis 4) Steuerung / AC / Steuerung / AC / Steuerung / AC / Steuerung / AC / Motorklemmenabdeckung Motorklemmenabdeckung Motorklemmenabdeckung Motorklemmenabdeckung Die in Abbildung 3-3 gezeigten Umrichter verfügen über eine abnehmbare HINWEIS...
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Abbildung 3-4 Abbauen der Klemmenabdeckung (Abbildung zeigt den Unidrive M400 in Baugröße 1 bis 4) 1. Die Verriegelung der Klemmenabdeckung mit einem Schlitzschraubendreher um etwa 30 °gegen den Uhrzeigersinn drehen. 2. Die Klemmenabdeckung nach unten schieben. 3. Entfernen Sie die Klemmenabdeckungen in der dargestellten Richtung. Unidrive M100 bis M400 Baugrößen 1 bis 4 Leistungsmodul-Installationshandbuch Ausgabenummer: 3...
3.3.2 Abziehen des STO-Steckverbinders (Safe Torque Off) Abbildung 3-5 Abziehen des STO-Steckverbinders So trennen Sie den STO-Klemmenblock ab: 1. Die Nase am STO-Klemmenblock greifen und nach oben ziehen. 2. Wie in Abbildung 3-5 gezeigt vom Steuermodul abziehen. Abmessungen und Einbaumethoden In den folgenden Abbildungen sind die Abmessungen des Umrichters und die Montagebohrungen dargestellt, um die Rückwand für den Einbau vorzubereiten.
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Abbildung 3-6 Abmessungen (Abbildung zeigt den Unidrive M200 / M201) 11 mm H M1 Deckel- verschluss Benutzen Sie zum Entfernen des Klemmenkastendeckels einen flachen Schraubenzieher, drehen Sie den Verschluss um ca. 30° nach links und schieben Sie den Deckel nach unten. Ø...
Der Montagemechanismus für DIN-Hutschienen ist so ausgelegt, dass für die Installation HINWEIS und den Ausbau des Umrichters auf einer DIN-Hutschiene keine Werkzeuge benötigt werden. Achten Sie vor Beginn der Installation darauf, dass die oberen Montagestücke auf der DIN-Hutschiene korrekt positioniert sind. Die verwendete DIN-Hutschiene sollte DIN46277-3-konform sein.
3.5.1 Schaltschrankdimensionierung 1. Für jeden Umrichter, der im Schaltschrank installiert werden soll, müssen die entsprechenden, unter Abschnitt 5.1.2 Leistungsverluste auf Seite 82 aufgeführten Verlustwerte berücksichtigt werden. 2. Bei Verwendung externer EMV-Filter mit dem Umrichter müssen für jeden im Schaltschrank installierten EMV-Filter die entsprechenden, unter Abschnitt 5.2.1 EMV-Filter – elektrische Daten auf Seite 102 aufgeführten Verlustwerte berücksichtigt werden.
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Für Schaltschränke aus Stahlblech kann im allgemeinen ein Wert von 5,5 W/m /ºC verwendet werden. Exakte Werte können Sie beim Lieferanten des Schaltschrankmaterials erfragen. Im Zweifelsfall sollte die Temperatur immer höher angesetzt werden. Abbildung 3-8 Schaltschrank, der über die Vorder- und Oberseite sowie zwei Seitenwände Wärme ableiten kann Einsetzen der folgenden Werte: 40 °C...
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Berechnung der Luftzirkulation in einem belüfteten Schaltschrank Die Abmessungen des Schaltschranks spielen nur für die Unterbringung der Baugruppen eine Rolle. Das System wird durch erzwungene Belüftung gekühlt. Sie können das Mindestvolumen an Luft, das zur Kühlung erforderlich ist, mit der folgenden Formel berechnen: -------------------------- - –...
3.5.2 Schaltschrankaufbau und Umgebungstemperatur des Umrichters Wird der Umrichter bei hohen Umgebungstemperaturen betrieben, ist eine Leistungsreduzierung erforderlich. Der Umrichter kann entweder völlig abgeschlossen oder per Durchsteckmontage in einem geschlossenen Schaltschrank (ohne Luftzirkulation) oder in einem gut belüfteten Schaltschrank installiert werden. Dies macht einen erheblichen Unterschied bei der Kühlung aus. Durch die gewählte Methode wird der Umgebungstemperaturwert (T ) beeinflusst, der für jede rate...
Externes EMV-Netzfilter In der folgenden Tabelle finden Sie die Zuordnung der externen EMV-Filter zu den verschiedenen Umrichtertypen. Gewicht Gerätetyp CT-Artikelnummer 100 V 4200-1000 01100017 bis 01100024 0,49 1,08 4200-1001 (Niedriger Ableitstrom) 02100042 bis 02100056 4200-2000 0,90 1,98 200 V 4200-1000 01200017 bis 01200042 0,49 1,08...
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Abbildung 3-9 EMV-Filter bei Unterbaumontage Abbildung 3-10 EMV-Filter bei Rackmontage Unidrive M100 bis M400 Baugrößen 1 bis 4 Leistungsmodul-Installationshandbuch Ausgabenummer: 3...
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Abbildung 3-11 Externes EMV-Filter für Baugröße 1 und 4 X: Gewindebohrungen für Y: Bohrungsdurchmesser für V: Erdungsbolzen Unterbaumontage des Unterbaumontage Umrichters Z: Schlitzdurchmesser bei CS: Kabelquerschnitt Rackmontage Tabelle 3-3 Abmessungen des externen EMV-Filters für Baugröße 1 Artikel- nummer 4200-1000 1,5 mm 160 mm 198,8 mm 52,4 mm...
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Tabelle 3-5 Abmessungen des externen EMV-Filters für Baugröße 3 Artikel- nummer 4200-3000 4,0 mm (12 AWG) 4200-3001 4200-3004 227 mm 265,8 mm 59 mm 41 mm 282 mm 90 mm 4,5 mm 4,5 mm 4200-3005 2,5 mm (14 AWG) 4200-3008 4200-3009 Tabelle 3-6 Abmessungen des externen EMV-Filters für Baugröße 4 Artikel-...
3.7.1 EMV-Filter Anzugsdrehmomente Tabelle 3-7 Anschlussdaten für optionale externe EMV-Netzfilter Leistungsanschlüsse Erdung Maximaler Maximales Größe des Maximales Artikelnummer Kabelquerschnitt* Drehmoment Erdungsbolzens Drehmoment 4200-1000 4200-1001 10 mm 4200-2000 1,8 N m 1,7 N m (6 AWG) 4200-2001 4200-2002 4200-2003 4200-2004 6 mm 1,8 N m 1,7 N m 4200-2005...
Elektrische Anschlüsse Abbildung 3-12 Lage der Netz- und Erdungsanschlussklemmen (Abbildung zeigt den Unidrive M400, Baugröße 1 bis 4) Legende: 1. Steueranschlussklemmen 4. Netzanschlüsse 7. DC Bus + 2. Relaisklemmen 5. Motoranschlussklemmen 8. Anschlussklemmen für den Bremswiderstand 3. Erdung 6. DC Bus - Unidrive M100 bis M400 Baugrößen 1 bis 4 Leistungsmodul-Installationshandbuch Ausgabenummer: 3...
3.8.1 Anschlussgrößen und Anzugsdrehmomente Halten Sie die für die Leistungs- und Erdungsanschlüsse vorgesehenen Drehmomente ein, um Brandgefahr zu vermeiden und die Einhaltung der UL-Bestimmungen zu gewährleisten. Siehe folgende Tabellen. WARNUNG Tabelle 3-9 Daten für Umrichter-Steueranschlüsse Gerätetyp Anschlusstyp Drehmoment Alle Schraubanschlußklemmen 0,2 N m Tabelle 3-10 Daten für Umrichter-Relaisanschlüsse Gerätetyp...
Routinemäßige Wartungsmaßnahmen Der Umrichter muss an einem kühlen, sauberen und gut belüfteten Standort installiert werden. Er sollte möglichst nicht mit Feuchtigkeit oder Staub in Berührung kommen. Die folgenden regelmäßigen Prüfungen sollten durchgeführt werden, um eine maximale Zuverlässigkeit des Umrichtersystems zu gewährleisten: Umgebung Die Schaltschranktemperatur darf das angegebene Maximum nicht Umgebungstemperatur...
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3.9.1 Ausbau des Lüfters Abbildung 3-13 Ausbau des Kühlkörperlüfters bei Umrichtern der Baugrößen 1 bis 4 (Abbildung zeigt Baugröße 2) 1. Die Schraube aus dem Umrichter herausdrehen (Baugröße 1: Torx 10, Baugröße 2 bis 4: Torx 20). 2. Die Lüfterabdeckung kippen und die Lüftereinheit aus dem Umrichtergehäuse ziehen. Zum Schluss das Lüfterkabel vom Umrichter trennen.
Elektrische Installation Das Produkt einschließlich Zubehör wurde mit zahlreichen Kabelmanagement-Merkmalen ausgestattet. In diesem Kapitel wird beschrieben, wie diese Merkmale optimal genutzt werden. Zu den wichtigsten Merkmalen gehören: • Internes EMV-Filter • Einhaltung der EMV-Bestimmungen mit Hilfe von Schirmungs- und Erdungszubehör •...
Über Stecker und Steckdose mit Strom versorgte Geräte Besondere Aufmerksamkeit ist geboten, wenn der Umrichter in Anlagen installiert wurde, die durch eine Steckverbindung mit der Wechselstromversorgung verbunden sind. Die Netzanschlussklemmen des Umrichters sind durch Gleichrichterdioden, die nicht zur WARNUNG Sicherheitsisolierung bestimmt sind, mit den internen Kondensatoren verbunden. Wenn die Steckkontakte berührt werden können, während oder nachdem der Stecker von der Steckdose getrennt wurde, muss ein Mittel zur automatischen Isolierung des Steckers vom Umrichter verwendet werden (z.
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Abbildung 4-2 Leistungsanschlüsse Größe 2 (Abbildung zeigt den Unidrive M400) Optionales EMV-Filter Thermische Überlast- schutz- einrichtung Optionale Optionaler Netzdrossel Brems- widerstand Siche- rungen Motor Optionale Versorgungs- Netzversorgung Erdverbindung erdung Weitere Informationen zu Erdverbindungen finden Sie in Abbildung 4-5 Erdverbindungen der Baugrößen 1 und 4 (Abbildung zeigt den Unidrive M400 in Baugröße 2) auf Seite 45.
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Abbildung 4-3 Leistungsanschlüsse Größe 3 (Abbildung zeigt den Unidrive M400) Optionales EMV-Filter Thermische Überlast- schutz- einrichtung Optionale Netzdrossel Optionaler Siche- Bremswiderstand rungen Motor Optionale Versorgungs- Netzversorgung Erdverbindung erdung Weitere Informationen zu Erdverbindungen finden Sie in Abbildung 4-5 Erdverbindungen der Baugrößen 1 und 4 (Abbildung zeigt den Unidrive M400 in Baugröße 2) auf Seite 45. Unidrive M100 bis M400 Baugrößen 1 bis 4 Leistungsmodul-Installationshandbuch Ausgabenummer: 3...
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Abbildung 4-4 Leistungsanschlüsse Größe 4 (Abbildung zeigt den Unidrive M400) Optionales EMV-Filter Thermische Überlast- schutz- einrichtung Optionale Netzdrossel Optionaler Siche- Bremswiderstand rungen Motor Optionale Versorgungs- Netzversorgung Erdverbindung erdung Weitere Informationen zu Erdverbindungen finden Sie in Abbildung 4-5 Erdverbindungen der Baugrößen 1 und 4 (Abbildung zeigt den Unidrive M400 in Baugröße 2) auf Seite 45. Unidrive M100 bis M400 Baugrößen 1 bis 4 Leistungsmodul-Installationshandbuch Ausgabenummer: 3...
4.1.2 Erdung Chemische Korrosion von Erdungsklemmen Alle Erdungsklemmen müssen vor Korrosion geschützt werden. (z. B. verursacht durch Kondensation) WARNUNG Baugröße 1 bis 4 Die Erdung von Netz- und Motoranschluss wird durch die Erdungsschiene vorgenommen, die sich an der Unterseite des Umrichters befinden (siehe Abbildung 4-5). Abbildung 4-5 Erdverbindungen der Baugrößen 1 und 4 (Abbildung zeigt den Unidrive M400 in Baugröße 2) 1: 4 x M4 Gewindebohrungen für die Erdungsschiene...
Netzanforderungen Spannungspegel: 100 V-Umrichter: 100 V bis 120 V ±10% 200 V-Umrichter: 200 V bis 240 V ±10% 400 V-Umrichter: 380 V bis 480 V ±10% Maximale Netzunsymmetrie: 2-%-Gegendrehfeld (entspricht einer Unsymmetrie von 3 % zwischen den Phasen). Frequenzbereich: 45 bis 66 Hz Nur für die UL-Konformität muss der maximale zulässige Netzkurzschlussstrom auf 100 kA begrenzt werden.
Die folgenden Faktoren können schwerwiegende Störspannungen hervorrufen: • Kompensationsanlagen, die sich schaltungstechnisch in unmittelbarer Nähe des Umrichters befinden. • Gleichstromantriebe größerer Leistung, ohne angemessene Kommutierungsdrosseln am Netz. • Direkt netzbetriebene (DOL) Motoren, die bedingt durch den hohen Anlaufstrom einen kurzzeitigen Spannungseinbruch von mehr als 20 % bewirken können. Solche Störspannungen können im Eingangskreis des Umrichters extrem hohe Stromspitzen verursachen.
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4.2.4 Werte für Netzdrosseln der Eingangsleitung bei den Baugrößen 1 bis 4 Tabelle 4-1 Werte Netzdrosseln Abmessungen Dauernenn- Spitzen- (mm) Netzdrossel- Induktivität Gewicht Eingangs- strom (RMS) strom Gerätetyp Artikel- phasen nummer 01200017 4402-0224 2,25 01200024 01200033 4402-0225 15,1 30,2 01200042 02200024 4402-0224 2,25...
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Abbildung 4-6 Netzdrossel 4402-0224, 4402-0225 und 4402-0226 Erdungs- anschluss Tabelle 4-2 Spezifikation der Eingangsnetzdrossel Abmessungen Erdungs- Artikelnummer Montage- anschluss bohrungen 4402-0224 90 mm 72 mm 44,5 mm 35 mm 65 mm 8 mm x 4402-0225 100 mm 40 mm 75 mm 4 mm 82 mm 54 mm...
Tabelle 4-3 Spezifikation der Eingangsnetzdrossel Abmessungen Artikel-Nr. Montagebohrung 4401-0224 65 mm 110 mm 70 mm 55 mm 90 mm 6 mm x 4 mm 4401-0225 80 mm 130 mm 65 mm 60,5 mm 111 mm 4401-0143 156 mm 125 mm 70 mm 140 mm 83 mm...
Bei den nominalen Kabelquerschnitten wird vorausgesetzt, dass der maximal zulässige HINWEIS Motorstrom dem maximal zulässigen Umrichterstrom entspricht. Bei Verwendung von Motoren geringerer Leistung kann der Kabelquerschnitt entsprechend angepasst werden. Um sicherzustellen, dass Motor und Kabel gegen Überlastung geschützt sind, muss der Umrichter mit dem richtigen Motornennstrom parametriert werden. Eine Sicherung oder ein anderer Schutz ist bei allen stromführenden Verbindungen zur AC-Versorgung vorzusehen.
4.4.1 Kabeltypen und -längen Da Kapazitäten im Motorkabel für den Umrichterausgang eine zusätzliche Belastung darstellen, dürfen die Kabellängen nicht die in Tabelle 4-11 bis Tabelle 4-13 angegebenen Werte überschreiten. Verwenden Sie ein PVC-isoliertes Kabel für 105 °C (UL 60/75 °C Temperaturanstieg) mit Kupferleitern und einem geeigneten Nennspannungsbereich für folgende Stromanschlüsse: •...
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Tabelle 4-13 Maximal zulässige Längen des Motorkabels (400-V-Umrichter) Netznennspannung 400 V Maximal zulässige Motorkabellängen für jede der folgenden Taktfrequenzen Gerätetyp 0,667 kHz 1 kHz 2 kHz 3 kHz 4 kHz 6 kHz 8 kHz 12 kHz 16 kHz 02400013 02400018 02400023 100 m 75 m...
4.4.3 Motorwicklungsspannung Die Pulsweitenmodulation (PWM) am Ausgang des Umrichters kann sich negativ auf die Isolation der Motorwicklung auswirken. Abhängig ist dies von der Spannungssteilheit (Änderungsgeschwindigkeit der Spannung). Bei normalem Betrieb mit AC-Versorgungen von bis zu 500 VAC und einem Standardmotor mit einer guten Isolierung sind keine besonderen Vorsichtsmaßnahmen zu treffen.
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Abbildung 4-9 Bevorzugte Kaskadierung mehrerer Motoren Motorschutzrelais Kettenschaltung (bevorzugt) Unidrive M100 bis M400 Baugrößen 1 bis 4 Leistungsmodul-Installationshandbuch Ausgabenummer: 3...
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Abbildung 4-10 Alternative Anschlussmöglichkeit für mehrere Motoren Motorschutzrelais Schaltung Drosselspule 4.4.5 Motorbetrieb Vor dem ersten Start des Motors muss die Nennspannung für die Stern- und Dreieckschaltung ) überprüft werden. Die Standardeinstellung für die Motornennspannung ist dieselbe wie die für die Umrichternennspannung, d.h.
2. starken Störstrahlungen im Radiofrequenzbereich 3. erhöhtem Schützverschleiß Die Umrichterfreigabeklemme bietet im offenen Zustand eine Safe Torque Off-Funktion (nur Unidrive M300/M400). Diese kann in vielen Fällen die Motorschütze ersetzen. Ausführliche Informationen hierzu finden Sie in der Betriebsanleitung Steuerung. Bremsen Ein Bremsvorgang tritt auf, wenn der Umrichter den Motor verlangsamt bzw. diesen auf Grund mechanischer Einflussnahme am Erreichen höherer Drehzahlen hindert.
Parametereinstellungen für den Überlastschutz des Bremswiderstands Bei Nichtbeachtung der folgenden Informationen kann der Widerstand beschädigt werden. Die Umrichtersoftware enthält eine Überlastschutzfunktion für einen Bremswiderstand. WARNUNG Weitere Informationen über den in der Software realisierten Überlastschutz für Bremswiderstände finden Sie in Pr 10.030, Pr 10.031 und Pr 10.061. Eine vollständige Beschreibung enthält der Parameter Reference Guide.
Die Bremsfähigkeit wird dann allerdings verringert. Dadurch kann der Umrichter während des Bremsvorganges eine Fehlerabschaltung auslösen, falls der gewählte Widerstandswert zu groß ist. Thermische Schutzschaltung für den Bremswiderstand Die Schutzschaltung muss die AC-Netzspannung zum Umrichter unterbrechen, wenn sich der Widerstand auf Grund eines Fehlers überhitzt. In Abbildung 4-11 ist eine typische Schaltung dargestellt.
Umrichtern gleichmäßig aufgeteilt wird. Deshalb wird Pr 10.037 auf 2 oder 3 gesetzt. Sobald dann der Widerstand seine Höchsttemperatur erreicht hat, sperrt der Umrichter den Bremschopper, wonach ein anderer Widerstand auf einem anderen Umrichter die Bremsenergie aufnimmt. Sobald Pr 10.039 unter 95 % fällt, setzt der Umrichter den Bremschopper wieder in Betrieb. Im Parameter Reference Guide finden Sie weitere Einzelheiten zu den Parametern Pr 10.030, Pr 10.031, Pr 10.037 und Pr 10.039.
Bei einem eingebauten internen Filter ist der Ableitstrom hoch. Für diesen Fall muss eine permanente feste Erdverbindung vorhanden sein, oder es müssen für den Fall, dass die Erdung unterbrochen wird, andere Maßnahmen zum Verhindern von Gefährdungen vorgesehen werden. WARNUNG Wenn der Ableitstrom 3,5 mA überschreitet, muss eine permanente feste Erdverbindung mit zwei voneinander unabhängigen Leitern bereitgestellt werden, jeweils mit einem Querschnitt, der dem des Netzkabels entspricht oder größer ist.
Es müssen passende EMV-Filter verwendet und alle in Abschnitt 4.7.3 Allgemeine EMV- Anforderungen und Abschnitt 4.7.5 Einhaltung von Fachgrundnormen zu Emissionen auf Seite 74 aufgeführten Richtlinien beachtet werden, um sicherzustellen, dass die Anlage die verschiedenen Emissionsvorschriften erfüllt, die in den folgenden Unterlagen beschrieben werden: •...
Abbildung 4-12 Anbringen der Schirmklemme (Baugrößen 1 bis 4) Lösen Sie die Schrauben an den Erdungsanschlüssen und schieben Sie die Erdungsklammer in der angegebenen Richtung auf. Beim Einsetzen der Erdungsschiene dürfen die Muttern nur mit einem maximalen Drehmoment von 1,5 N m festgezogen werden. 4.7.2 Ausbau des internen EMV-Filters und der Überspannungsschutz- Varistoren (Baugröße 0)
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Die Überspannungsschutz-Varistoren sollten nur unter besonderen Umständen wie im Fall nicht geerdeter Stromversorgungen aus mehr als einer Quelle, z. B. auf Schiffen, entfernt werden. Wenn die Überspannungsschutz-Varistoren ausgebaut werden, muss sichergestellt werden, dass die Ausgleichsströme auf Werte der Kategorie II WARNUNG beschränkt sind.
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Abbildung 4-14 Ausbau des internen EMV-Filters und des Varistors (MOV) bei Umrichtern der Baugröße 2 • Das interne EMV-Filter wird durch das Herausdrehen der Schraube (1) elektrisch getrennt. • Der Varistor (MOV) wird durch das Herausdrehen der Schraube (2) elektrisch getrennt. Abbildung 4-15 Ausbau des internen EMV-Filters und der Überspannungsschutz-Varistoren (MOV) bei Umrichtern der Baugröße 3 •...
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Abbildung 4-16 Ausbau des internen EMV-Filters bei Umrichtern der Baugröße 4 • Das interne EMV-Filter wird durch das Herausdrehen der Schraube (1) elektrisch getrennt. • Um den Überspannungsschutz-Varistor (MOV) elektrisch zu trennen, die im Bild oben markierte Schraube (2) herausdrehen. 4.7.3 Allgemeine EMV-Anforderungen Erdungsverbindungen...
Abbildung 4-17 Allgemeine Anordnung eines EMV-gerechten Aufbaus mit Erdungsverbindungen Wenn die Erdverbindungen über eine separate Leitung hergestellt werden, müssen sie parallel zu den entsprechenden Leistungskabeln verlaufen, um Störstrahlung zu minimieren. Montageplatte aus Metall Optionales EMV-Filter Wenn die 0 V der Steuersignale geerdet werden Externer muss, darf die nur an der...
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Abbildung 4-18 Mindestabstände für Umrichterkabel Optionaler Bremswiderstand mit Überlastschutzeinrichtung Platzieren Sie keine sensiblen (ungeschirmten) Signalleitungen in einem Bereich von 300 mm um den Umrichter, die Motorkabel, die Netzkabel, den Kabeln des EMV-Filters oder den Leitungen des Bremswiderstands (falls verwendet). 300 mm Alle innerhalb des Motorkabels (d.
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4.7.4 Einhaltung von IEC 61800-3 (EN 61800-3:2004+A1:2012 Norm für elektrische Antriebe) Die Einhaltung der Bestimmungen dieses Standards hängt von der jeweiligen Betriebsumgebung des Umrichters ab: Betrieb in der ersten Umgebung Es müssen die in Abschnitt 4.7.5 Einhaltung von Fachgrundnormen zu Emissionen auf Seite 74 aufgeführten Richtlinien beachtet werden.
4.7.5 Einhaltung von Fachgrundnormen zu Emissionen Verwenden Sie das empfohlene Filter und ein geschirmtes Motorkabel. Es müssen die in Abbildung 4-19 aufgeführten Installationsrichtlinien beachtet werden. Stellen Sie sicher, dass sich Netz- und Erdungskabel mindestens 100 mm vom Leistungsteil und vom Motorkabel entfernt befinden.
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Abbildung 4-21 Erdung des Umrichters, der Motorkabelschirmung und des Filters 1. Sorgen Sie für einen direkten Metallkontakt an den Umrichter- und HINWEIS Filterbefestigungsteilen. Farbe bzw. Lackierung muss entfernt werden. Motorkabelschirm (nicht unterbrochen), elektrisch verbunden und in Position gehalten durch eine Erdungsklemme. Schließen Sie den Schirm des Motorkabels am Erdungsanschluss des Motorgehäuses an.
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Abbildung 4-22 Erdung der Motorkabelschirmung Optionale Bremswiderstände können mit ungeschirmten Kabeln angeschlossen werden, sofern diese Kabel intern im Gehäuse geführt sind. Der Mindestabstand von der Signalverkabelung und der Verbindung vom AC-Spannungsanschluss zum externen EMV-Filter muss 300 mm betragen. Wenn diese Bedingung nicht erfüllt werden kann, muss die Verkabelung geschirmt ausgeführt werden.
Entfernen Sie den äußeren Mantel des Kabels, um sicherzustellen, dass die Schirmung mit der Schirmklemme direkt und gut kontaktiert ist. Die Schirmungen dürfen bis zu den Anschlüssen hin möglichst nicht beschädigt werden. Alternativ dazu kann die Verkabelung auch durch einen Ferritring (Artikel-Nr. 3225-1004) geführt werden.
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Verwendung eines Motorschützes oder Sicherheitstrennschalters Die Schirmungen des Motorkabels müssen mit einem sehr kurzen Leiter niedriger Induktivität angeschlossen werden. Es wird die Verwendung eines flachen Metallstreifens zur Kopplung empfohlen, herkömmlicher Draht ist nicht zulässig. Die Schirmungen des Motorkabels müssen mithilfe nicht isolierter Metallkabelklemmen an der Verbindungsschiene befestigt werden.
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2. Geschirmtes Kabel mit zusätzlicher Betriebserdung. Die Kabelschirmung kann an beiden Enden geerdet werden. Zusätzlich dazu müssen die Erdleiter an beiden Kabelenden an ein Erdverbindungskabel mit einem Kabelquerschnitt von mindestens 10 mm , oder 10 mal der Fläche der Signalkabelschirmung bzw. entsprechend den für den Installationsort jeweils geltenden elektrischen Sicherheitsbestimmungen angeschlossen werden.
Technische Daten Technische Daten des Umrichters 5.1.1 Nennleistungen und -ströme (Leistungsreduzierung je nach Taktfrequenz und Temperatur) Eine vollständige Definition der Begriffe ,Betrieb mit normaler Überlast‘ (Normal Duty) und ,Betrieb mit hoher Überlast‘ (Heavy Duty) finden Sie in der Betriebsanleitung Steuerung. Tabelle 5-1 Maximal zulässiger Ausgangsdauerstrom bei 40 °C Umgebungstemperatur Betrieb mit hoher Überlast Nenndaten...
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Tabelle 5-2 Maximal zulässiger Ausgangsdauerstrom bei 50 °C Umgebungstemperatur (Baugrößen 1 bis 4) Betrieb mit hoher Überlast Maximal zulässiger Ausgangsdauerstrom (A) für die folgenden Taktfrequenzen Gerätetyp 0,667 100 V 01100017* 01100024* 02100042 02100056 200 V 01200017* 01200024* 01200033* 01200042* 02200024 02200033 02200042 02200056...
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5.1.2 Leistungsverluste Tabelle 5-3 Verluste bei 40 °C Umgebungstemperatur (Baugrößen 1 bis 4) Betrieb mit hoher Überlast Umrichterverluste (W) unter Berücksichtigung des Stromderatings für die Nenndaten Gerätetyp jeweiligen Bedingungen 0,667 100 V 01100017 0,25 0,33 01100024 0,37 02100042 0,75 02100056 200 V 01200017 0,25...
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Tabelle 5-4 Verluste bei 50 °C Umgebungstemperatur (Baugrößen 1 bis 4) Betrieb mit hoher Überlast Umrichterverluste (W) unter Berücksichtigung des Stromderatings für die jeweiligen Gerätetyp Nenndaten Bedingungen 0,667 kHz 1 kHz 2 kHz 3 kHz 4 kHz 6 kHz 8 kHz 12 kHz 16 kHz 100 V...
5.1.3 Netzanforderungen AC-Versorgungsspannung: 100 V-Umrichter: 100 V bis 120 V ±10 % 200 V-Umrichter: 200 V bis 240 V ±10 % 400 V-Umrichter: 380 V bis 480 V ±10 % Maximale Netzunsymmetrie: 2-%-Gegendrehfeld (entspricht einer Unsymmetrie von 3 % zwischen den Phasen).
5.1.5 Motorkenndaten Phasenanzahl: 3 Maximalspannung: 200-V-Umrichter: 240 V 400-V-Umrichter: 480 V 5.1.6 Temperatur, Feuchtigkeit und Kühlmethode Baugröße 1 bis 4: Betriebsbereich der Umgebungstemperatur: -20 °C bis 60 °C. Bei Umgebungstemperaturen von >40 °C ist der Nennwert des Ausgangsstroms zu reduzieren. Kühlmethode: Gerätelüfter Maximale Feuchtigkeit: 95 % nicht kondensierend bei 40 °C 5.1.7...
Tabelle 5-5 IP-Schutzarten Erste Ziffer Zweite Ziffer Schutz gegen Fremdkörper und Schutz gegen Schutz gegen Eindringen von Wasser Berührung Kein Schutz Kein Schutz Geschützt gegen feste Fremdkörper mit Schutz gegen Tropfwasser Durchmesser ab 50 mm (Handrücken) Geschützt gegen feste Fremdkörper mit Schutz gegen fallendes Tropfwasser, wenn Durchmesser ab 12,5 mm (Finger) das Gehäuse bis zu 15°...
5.1.12 Schwingungen Stoßprüfung Abwechselnde Prüfung in jeder von drei zueinander senkrechten Achsen. Bezugsnorm: IEC 60068-2-27: Test Ea: Schweregrad: 15 g Spitze, 11 ms Impulsdauer, Halbsinus. Stoßanzahl: 18 (3 in jede Richtung jeder Achse). Bezugsnorm: IEC 60068-2-29: Test Eb: Schweregrad: 18 g Spitze, 6 ms Impulsdauer, Halbsinus. Stoßanzahl: 600 (100 in jede Richtung jeder Achse).
5.1.15 Ausgangsfrequenz / Drehzahlbereich Unidrive Mxxx-Modelle: In allen Betriebsarten (Open Loop- und RFC-A-Modus) ist die maximale Ausgangsfrequenz auf 550 Hz beschränkt. Unidrive HS30-Modelle: Im Open Loop-Modus beträgt die maximal erreichbare Ausgangsfrequenz 3.000 Hz. 5.1.16 Genauigkeit und Auflösung Frequenz: Die absolute Frequenzgenauigkeit hängt von der Genauigkeit des Quarzoszillators im Umrichterprozessor ab.
5.1.18 Gesamtabmessungen Höhe einschließlich Klammern für Rückwandmontage Breite Tiefe bei Rückwandmontage Tabelle 5-8 Gesamtabmessungen des Umrichters Abmessung Baugröße 160 mm 130 mm 75 mm 205 mm 150 mm 226 mm 90 mm 160 mm 277 mm 115 mm 175 mm 5.1.19 Gewicht Tabelle 5-9 Gesamtgewicht des Umrichters...
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5.1.22 Maximale Länge des Motorkabels Tabelle 5-18 Maximal zulässige Längen des Motorkabels (100-V-Umrichter) Netznennspannung 100 V Gerätetyp Maximal zulässige Motorkabellängen für jede der folgenden Taktfrequenzen 0,667 kHz 1 kHz 2 kHz 3 kHz 4 kHz 6 kHz 8 kHz 12 kHz 16 kHz 01100017 75 m...
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• Die Standardschaltfrequenz beträgt 3 kHz für Open-Loop und RFC-A. Bei Verwendung von Motorkabeln mit hoher Kapazität müssen die in Tabelle 5-18, Tabelle 5-19 und Tabelle 5-20 angegebenen Werte für die maximal zulässige Kabellänge verringert werden. Weitere Informationen finden Sie in Abschnitt 4.4.2 Kabel mit hoher Kapazität / reduziertem Querschnitt auf Seite 56.
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Tabelle 5-23 Bremswiderstand und Nennleistung (400 V) Mindestwiderstand* Spitzenleistung Nennleistung Gerätetyp Ω 02400013 0,37 02400018 0,55 02400023 0,75 02400032 02400041 03400056 03400073 03400094 04400135 11,2 04400170 *Widerstandstoleranz: ±10 % Bei Lasten mit hoher Trägheit oder bei Dauerbremsung kann die im Bremswiderstand abgeleitete Dauerleistung so hoch sein wie die Nennleistung des Antriebs.
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5.1.24 Anschlussgrößen und Anzugsdrehmomente Halten Sie die für die Leistungs- und Erdungsanschlüsse vorgesehenen Drehmomente ein, um Brandgefahr zu vermeiden und die Einhaltung der UL-Bestimmungen zu gewährleisten. Siehe folgende Tabellen. WARNUNG Tabelle 5-24 Daten für Umrichter-Steueranschlüsse Gerätetyp Anschlusstyp Drehmoment Alle Schraubanschlussklemmen 0,2 Nm Tabelle 5-25 Daten für Umrichter-Relaisanschlüsse Gerätetyp...
5.1.25 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Dies ist eine Zusammenfassung der EMV-Verträglichkeit des Umrichters. Ausführliche Informationen finden Sie im EMV-Datenblatt, das beim Lieferanten des Umrichters erhältlich ist. Tabelle 5-28 EMV-Bestimmungen zur Störfestigkeit Standard Störfestigkeitstyp Testbeschreibung Anwendung Ebene IEC 61000-4-2 6 kV Kontaktentladung Ebene 3 Statische Entladung Modulgehäuse...
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Tabelle 5-29 Baugröße 1: Einhaltung von Emissionsstandards Motorkabel- Taktfrequenz (kHz) länge 0,667 Nur mit internem Filter: Mit externem und internem Filter: ‐ ‐ ‐ Mit externem Filter mit niedrigem Ableitstrom: ‐ ‐ ‐ Tabelle 5-30 Baugröße 2: Einhaltung von Emissionsstandards Motorkabel- Taktfrequenz (kHz) länge...
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Tabelle 5-32 Baugröße 4: Einhaltung von Emissionsstandards Motorkabel- Taktfrequenz (kHz) länge 0,667 Nur mit internem Filter: Mit externem und internem Filter: Mit externem Filter mit niedrigem Ableitstrom: Dies ist ein Produkt der eingeschränkten Vertriebsklasse gemäß IEC 61800-3 Dieses Produkt kann in Wohngebieten Funkstörungen verursachen. In diesem Falle muss der Betreiber entsprechende Schutzmaßnahmen ergreifen.
IEC 61800-3:2004 und EN 61800-3:2004+A1:2012 Die Version von 2004 der Norm verwendet eine andere Terminologie zur besseren Abstimmung der Anforderungen mit der EMV-EG-Richtlinie. Elektrische Antriebssysteme werden in C1 bis C4 unterteilt: Entsprechender Kategorie Definition vorher verwendeter Code Vorgesehen für den Einsatz in der ersten oder zweiten Umgebung Weder ein steckbares noch mobiles Gerät, nur dann für den Einsatz in der ersten Umgebung bestimmt, wenn es von...
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5.2.1 EMV-Filter – elektrische Daten Tabelle 5-34 Details für optionale externe EMV-Netzfilter Maximaler Spannungs- Leistungsverlust Erdableitströme Dauerstrom klasse bei Nennstrom Symmetri- Anzahl Entlade- sche Netz- Netzpha- wider- CT-Artikel- Ungün- Schutzart spannung stände nummer bei 40 °C bei 50 °C bei 40 °C bei 50 °C stigster Phase-Phase Fall...
Hinweise zur UL-Konformität UL-Registriernummer Alle in diesem Handbuch behandelten Produkte sind UL-gelistet und entsprechen den Anforderungen sowohl Kanadas als auch der USA. Die UL-Registriernummer lautet: NMMS/7.E171230. Produkte mit STO-Funktion (Safe Torque Off) wurden von UL untersucht. Die UL-Registriernummer lautet: FSPC.E171230. Optionsmodule, Kits und Zubehör Alle Optionsmodule, Steuersockel und Installationskits, die Nidec Industrial Automation für diese Umrichter liefert, sind UL-gelistet.
Elektrische Installation KLEMMEN-ANZUGSMOMENT Klemmen müssen mit dem in den Installationsanweisungen angegebenen Anzugsmoment angezogen werden. Weitere Informationen finden Sie in Abschnitt 3.8.1 Anschlussgrößen und Anzugsdrehmomente auf Seite 37 VERDRAHTUNG DER KLEMMEN Die Umrichter müssen mit Kabeln verdrahtet werden, die für eine Betriebstemperatur von 75 °C ausgelegt sind (ausschließlich Kupferkabel).
Stromversorgung Die Umrichter können in Stromkreisen verwendet werden, die bei Nennstrom nicht mehr als 100.000 RMS symmetrische Ampere liefern, wenn sie mit einer Sicherung gemäß Installationsanweisungen abgesichert sind. Einige kleinere Umrichter können in Stromkreisen verwendet werden, die bei Nennstrom nicht mehr als 10.000 RMS symmetrische Ampere liefern, wenn sie mit einem Leistungsschalter gemäß...
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Die erwähnten Firmen- und Produktnamen dienen ausschließlich der Kennzeichnung und werden als solche ohne Berücksichtigung eines eventuell bestehenden gewerblichen Schutz- rechtes genannt. Das Fehlen der Kennzeichnung eines eventuell bestehenden gewerblichen Schutzrechtes bedeutet nicht, dass der erwähnte Firmen- und/oder Produktname frei ist. Das EPA-Logo und EPA-Zeichen sind eingetragene Warenzeichen der EPA GmbH. Alle Rechte und technische Änderungen vorbehalten.