K4000 – Technischen Daten - AHS Antriebstechnik GmbH

K4000 – Technischen DatenDANAHER MOTION S.A. La Pierreire 2, CH-1029 Villars-Ste-CroixTelephone +41-21-631 33 33, Telefax +41-21-636 05 09E-mail: info@danaher-motion.chwww.danaher-motion.ch24-07-02 K4000 Technischen Daten

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixAenderungen vorbehaltenSeite 2 / 16K4000 Technischen Daten

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixEin umfangreiches ProduktangebotGrundlegende ProduktinformationenDer K4000 ist ein Hochfrequenzumrichter für Anwendungen bis zu 4000 Hz. DieProduktfamilie umfasst mehrere Modelle mit einer Ausgangsleistung von 5 bis 120kVA. Die selektive harmonische Unterdrückung -SHS - dient zur Verringerung vonDrehzahlverlusten und Wicklungsbelastungen ohne Ausgangsfilter.• Die BEDIENEINHEIT PC560 kann in das Frontpanel integriert oder als separateFernbedienung geliefert werden.• Der Umrichter verfügt über eine serielle Schnittstelle RS485. Auf Wunsch ist einKommunikationsprotokoll im Terminalmodus für PC erhältlich.• Die UL und CUL Prüfung der K4000 sind laufend.• Die 19“ Rack-Einheiten werden nicht UL geprüftTechnische Hauptdaten• Eingangsspannung bei allen Geräten 3 x 200 V bis 3 x 480 V, automatischeSelbsteinstellung, kein Eingangstransformator• Ausgangsspannung V RMS : 0 … U IN , max. 3 x 460 V• Ausgangsfrequenz 0 … 4000 Hz• Umgebungstemperatur 40°C• Kontinuierlicher Überlaststrom 120% ohne zeitliche Begrenzung• Max. Überlaststrom 150 % für 1 Min. / 10 Min.• Kurzschlussfest für Einsatz in ein Zuspeisungsnetz mit max. 5000 A RMSsymetrisch, max. Spannung 480 V.Strom – und LeitungsstärkeTyp Ausgangsstrom A RMS Typische MotorleistungNennwert Dauern Spitze kW @ 3 x 400 VKT4005 5 6 10 2.5KT4010 10 12 15 5KT4015 15 18 23 7.5KT4020 20 24 30 10KT4030 30 36 45 15Eingangsstrom: Alle Einheiten sind mit einer Eingangssicherung von 32 A RMS versehenEingangsklemmen: 10 mm 2Zuspeisungskabel: Minimal Querschnitt 6 mm 2 bzw. 10 AWGNur >75°C Temperaturfestes Kupfer-Kabel verwendenTyp Ausgangsstrom A RMS Typische MotorleistungNennwert Dauern Spitze kW @ 3 x 400 VKT4040 40 50 60 20KT4060 60 75 90 30Eingangsstrom: Alle Einheiten sind mit einer Eingangssicherung von 63 A RMS versehenEingangsklemmen: 35 mm 2Zuspeisungskabel: Minimal Querschnitt 25 mm 2 bzw. 4 AWGNur >75°C Temperaturfestes Kupfer-Kabel verwendenTyp Ausgangsstrom A RMS Typische MotorleistungNennwert Dauern Spitze kW @ 3 x 400 VKT4090 90 110 135 45KT4120 120 145 180 60Eingangsstrom: Alle Einheiten sind mit einer Eingangssicherung von 160 A RMS versehenEingangsklemmen: 70 mm 2Zuspeisungskabel: Minimal Querschnitt 50 mm 2 bzw. 1 AWGNur >75°C Temperaturfestes Kupfer-Kabel verwendenK4000 Technischen Daten Seite 3 / 16

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixLeistungsverlust und BremswiderstandType Verlust BremswiderstandWattΩ / Watt - externeKT4005 200 22Ω/400WKT4010 400 22Ω/400WKT4015 600 22Ω/400WKT4020 750 15Ω/1200WKT4030 900 15Ω/1200WKT4040 1200 6Ω/1500WKT4060 1800 6Ω/1500WKT4090 2700 4Ω/2000WKT4120 3600 4Ω/2000WTypenbezeichnungIP20 frei stehenden GeräteKT40xx-00 Ohne PC560, ohne externem BremswiderstandKT40xx-01 Ohne PC560, mit externem BremswiderstandKT40xx-10 Mit PC560, ohne externem BremswiderstandKT40xx-11 Mit PC560, mit externem BremswiderstandIP54 Geräte in SchränkeKU40xxKV40xxKW40xxKQ40xxfür Schränke mit natürlicher Kühlung bis zu Grösse KU4015für Schränke mit Luftkühlung für höhere Leistungenfür Schränke mit Wärme-Austauscher Luft – Luftfür Schränke mit Wärme-Austauscher Luft – Wasserfür Schränke mit KlimageräteUeberlastungschutzGemäss UL, ist ein externer Ueberlastungschutz notwendig (Sicherungen)Seite 4 / 16K4000 Technischen Daten

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixAbmessungen des KT4000ADCB E∅ FTyp Aussenmassen Befestigungsmassen GewichtA B C D E F SchraubenKT4005KT4010 223 557 265 199 537 7 4 x M6 29 kgKT4015KT4020KT4030KT4040KT4060 484 820 350 450 800 11 4 x M10 71 kgKT4090KT412091 kgAlle Masse sind in mm angegebenSchrank-Einbau1. Gehäusegrössen und/oder Lüfter der Gehäuse, Wärme-Austauscher, bzw.Klimaanlagen müssen gemäss der in Tabelle auf Seite 6 angegebenenVerlustleistungen ausgelegt werden.2. Der Mindestabstand zwischen den Gehäusewänden und dem Umrichter (links,rechts, oben, unten), sowie zwischen nebeneinander montierten Umrichternbeträgt 100 mm.K4000 Technischen Daten Seite 5 / 16

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixKL4000 – die 19” EinschübeStrom – und LeitungsstärkeTyp Ausgangsstrom A RMS Typische MotorleistungNennwert Dauern Spitze kW @ 3 x 400 VKL4005 5 6 10 2.5KL4010 10 12 15 5KL4015 15 18 23 7.5KL4020 20 24 30 10KL4030 30 36 45 15Eingangsstrom: Alle Einheiten sind mit einer Eingangssicherung von 32 A RMS versehenEingangsklemmen: 10 mm 2Zuspeisungskabel: Minimal Querschnitt 6 mm 2 bzw. 10 AWGNur >75°C Temperaturfestes Kupfer-Kabel verwendenTypenbezeichnungAusführung mit Anschlüsse von vornKL40xx-00F Ohne PC560, ohne externem BremswiderstandKL40xx-01F Ohne PC560, mit externem BremswiderstandKL40xx-10F Mit PC560, ohne externem BremswiderstandKL40xx-11F Mit PC560, mit externem BremswiderstandAusführung mit Anschlüsse von hintenKL40xx-00R Ohne PC560, ohne externem BremswiderstandKL40xx-01R Ohne PC560, mit externem BremswiderstandKL40xx-10R Mit PC560, ohne externem BremswiderstandKL40xx-11R Mit PC560, mit externem BremswiderstandAbmessungen des KL4000Montage-AnweisungenZur einwandfreien Kühlung derUmrichter, muss die Fläche,unterhalb und oberhalb der dreiLüfter, auf der gesamten Breiteund 112 mm Tiefe, frei bleiben.Dieser Freiraum mussmindestens 50 mm betragen.An der linken Seite sind dieKühlungsöffnungen derChopper-Drossel angebracht.Diese Oeffnungen dürfen nichtzugedeckt werden.Einheitshöhe: 6U = 265.9mmGewicht: 29 kgAlle Nennleistungenhaben die gleichenAbmessungen und dasgleiche Gewicht.Seite 6 / 16K4000 Technischen Daten

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixK4000 - Umrichter AufbauDie KT4005, KT4010, KT4015, KT4020 und KT4030BEDIENEINHEIT PC560 , 2 Zeilen, 20Stellen-Anzeige, serielle SchnittstelleRS485 zur SteuerplatineAbnehmbare AbdeckungSteuerplatine mit STEUERKLEMMLEISTEX2/61 bis X2/80CN4 – RS232 / RS422 / D-Sub 9 pinsumschaltbar, zur Ansteuerung desUmrichters mitels eines PC’s inTerminalmodusGetackte HilfsspeisungSteckverbinder CN2 und CN3 für dieserielle Schnittstelle für Steuergerät,Anzeige oder PC-AnschlussSTEUERKLEMMLEISTE X2/1 bis X2/60abziehbare Steckverbinder Typ PhoenixKondensatoren des DC-ZwischenkreisesIGBT TreiberAnschlussplatte mit StromfühlerInduktionsspule des ChoppersEingangs-KondensatorKühlkörper mit Gleichrichter und integriertenIGBT-Modulen sowie BremsgleichstromstellerEingangssicherungsautomatenLeistungsanschlüsse X1Eingang/AusgangVerbindungskabel, Kabelhalterungund Erdung der AbschirmungK4000 Technischen Daten Seite 7 / 16

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixDie KT4040 und KT4060Steuerplatine mitSTEUERKLEMMLEISTEX2/61 bis X2/80EingangssicherungsautomatenLeistungsanschlüsseX1Getackte Hilfsspeisung undSTEUERKLEMMLEISTEX2/1 bis X2/60IGBT DriverChopper-DriverBremschopper-DriverSeite 8 / 16K4000 Technischen Daten

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixDie KT4090 und KT4120Driver derDoppelchopperDie dreiEingangssicherungenK4000 Technischen Daten Seite 9 / 16

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixDer KL4000– in 19“ RackausführungAnschlussklemmen, Zugang von vorneCN2CN3SchutzautomatX2 SteuerklemmenX1 LeistungsklemmenAnschlussklemmen, Zugang von hintenCN2CN3X2 SteuerklemmenX1 LeistungsklemmenSeite 10 / 16K4000 Technischen Daten

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixAnschluss des dynamischen BremswiderstandesDer dynamischen Bremswiderstand besteht aus einem potentialfreiem, rostfreiemEdelstahl-Heizkörper. Die zwei Anschlüsse werden mit den Klemmen X1/B derLeistungsklemmen verbunden.Der dargestellten Satz besteht aus dem Bremswiderstand mit integriertemTemperatursensor für 200°C (Oeffnungskontakt), das Schutzgitter und demMontagezubehör.Es ist eine Verpflichtung den Temperatursensor an die Klemmen der externenVerriegelung anzuschliessen. Damit wird eine Ueberhitzung des Bremswiderstandes(Brandrisiko), beim Ausfall des Bremschoppers (Kurzschluss) vermieden.9Die 2 Anschlussdrähte des Temperatursensors werden mitden Klemmen X2/39 und X2/40 verbunden. Beide Drähtesind gegen jene Berührung mit dem Widerstandskörper zuschützen, da die hohe Temperatur des Bremswiderstandeszur Isolationsverletzung führen kann.TemperatursensorKontak öffnet bei 200°CWiderstandsanschlüsseBremswiderstandThermischeUnterlagscheibenSchutzgitterMasse in mmOPTION: Temperatursensor für Temperaturen < 200°C. Bitte bei Bestellungdie gewüschte Temperatur angeben. Das Gerät wird dann einespezifische Teilnummer bekommen.K4000 Technischen Daten Seite 11 / 16

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixDie Tachobox – Option1TACHOBOX-10,7 – 1,4VR2GND+5V2,3 – 3,5VSensor3SignalK4000Board 7451CDI+ 19CDI- 204 Digital speed signal +5 Digital speed signal -6 nc+25V 50AGND 487 +25V8 AGND9 nc10 nc11 nc12 nc9917114,5TS35Seite 12 / 16K4000 Technischen Daten

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixFehlermeldungen der K4000MeldungNo communicationSollwerteingabe durchKlemmenPartiturkodierung fehltPartiturkodierung überKlemmenReversierung durchKlemmenZugriff gesperrtErklärungenKeine Verbindung zwischen der Bedieneinheit und demUmformer. Verbindungskabel prüfen.Im Menü B wurde die Sollwertvorgabe der Steuerklemmen X2zugeordnet. Die Eingabe über die Bedieneinheit ist gesperrt.Partiturauswahl an Klemmen fehltKein Auswahl-Möglichkeit über BedieneinheitDrehrichtungs-Umkehrfunktion der Steuerklemmen X2zugeordnet. Drehrichtungswechsel über Bedieneinheit gesperrtZugriff zu Menü B und C wurde,mittels der KEY-Funktion derSteuerklemmen X2/5 und X2/6, gesperrt.Motorueberlast Im>Iref Der Motorstrom war grösser als der Referenzstrom. DieseFunktion wird im Menü C programmiert. Ein Ausgangsrelaismuss dieser Funktion zugeordnet werden.Bitte warten bevor RESETUmformertemperatur zuhochMotortemperatur zu hoch(PTC)Motortemperatur zu hoch(NTC)Externe VerriegelungUmformerüberlastHilfsspeisung defektNetz ausser ToleranzModul nr. 1 defektModul nr. 2 defektModul nr. 3 defektChoppermodul defektBremsmodul defektStop Kreis offenSCHALTER fliegendeAufnahme OFFENStart/Stop KlemmenzugeordnetStart/Stop BedieneinheitzugeordnetVerboten in STOPNicht erreichbar waehrendder ARBEITKeine Fehler vorhandenDie Zwischenkreisspannung liegt immer noch über 30 VDC.Einige Zeit warten und wieder probieren.Kühlkörpertemperatur über 75°CPTC schaltet, wegen zu hoher TemperaturPTC schaltet, wegen zu hoher TemperaturExterne Verriegelung an SteuerklemmenX2/39 – X2/40 geöffnetAnzeige, die bei Kurzschluss am Motorausgang, bzw. beiStromspitzen, die höher als der Umformergrenzstrom sind,aufscheint.Bei Problemen mit der Hilfsspeisung 24, ± 15 oder 5 VDC.Anzeige, dass die Netzspannung tiefer als 170 VAC oder höherals 530 VAC liegt. Alle Werte dazwischen, werden als “innerhalbder Toleranzen” akzeptiert.Ausgangsmodul Nr. 1 defektAusgangsmodul Nr. 2 defektAusgangsmodul Nr. 3 defektDer Choppermodul ist defektDer Chopper des Bremsmoduls ist defektBeim START-Befehl.Verbindung X2/45 und X2/46 ist offenIm Menü B wurde die START-Funktion der Steuerklemmen X2zugeordnet. Sie versuchten, einen START über dieBedieneinheit zu machen.Im Menü B wurde die START-Funktion der Bedieneinheitzugeordnet. Sie versuchten einen START über dieSteuerklemmen X2 zu machen.Drehrichtungsumkehrungs-Befehl in STOP.Zugriffversuche im Menü B oder C, wenn der Umformer läuft.Wird mit 2ndF H angezeigt, wenn keine Fehlermeldungvorhanden ist.K4000 Technischen Daten Seite 13 / 16

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixK4000 – Die programmierten Parameter der Menüs A, B und CMenü A : Die Umrichter ParameterAnzeigeMenü AabschreibenMax. Ausgangsstrom.SoftwareversionLieferdatumSerienummerBetriebstundenZeit unter SpannungMenü B – Betrieb / MotorAnzeige WE KE0=F 1=GB 2=D 3=I 4=E 1Menü Verriegelung 0=B,C 0Start/Stop (Wahl) 0=PC560 0Fs Anzeigeeinheit 1=U/min 1Reversierung 0=NEIN 0Reversierung 0=PC560 0Sollwert Filter 1Sollwert 1= 0 bis 10V 1Netzspannung 400Partitur Selekt. 0=PC560 0Stop bei Fehler ? 0=Frei 0Verzoegerungszeit s 0Lauf. Mot. aufnehm. 0=NEIN 0PASSWORT :xxxPartitur Nr. 1Polzahl 2Motorleistung P(kW) 1Strombegrenzung Iref00=PC560 1=Rtrip?Motornennstrom A 1Beschl. - Strom Iacc A 1Motorstrom Iref A 1Wenn Im>Iref 0=stop 0RI-Kompensation V 0Hochlaufzeit s 10Rücklaufzeit s 10Fs Sollwerteingabe00=PC560Fs Ersatzsollwert Hz 1Minimale Frequenz Hz 1Feste Frequenz 1 Hz 0Feste Frequenz 2 Hz 0Feste Frequenz 3 Hz 0Verb. Frequenz 1 Hz 0Verb. Bereich 1 Hz 0Verb. Frequenz 2 Hz 0Verb. Bereich 2 Hz 0Verb. Frequenz 3 Hz 0Verb. Bereich 3 Hz 0Drehzahl messen00-nein, 1-jaAnzahl Pul./Umdrehung 0Schlupf in % 0MCM 0=Abs. 1=SH.32=DTO 3=aus ?Strom Iabs 1 A 0Strom Ish 1 A 0Strom IDTO 1 0Anzeige WE KEStrom Iabs 2 A 0Strom Ish 2 A 0Strom IDTO 2 0Strom Iabs 3 A 0Strom Ish 3 A 0Strom IDTO 3 0Strom Iabs 4 A 0Strom Ish 4 A 0Strom IDTO 4 0DC Bremszeit FCC s 0DC Bremsstrom IFCC A 0DC Dauerbremsstrom IFCP 0NF-Stabilisierung 0Schlupfkompensation 0U S /F S Pt. 1 U S = F S = 1/50Us/Fs Pt. 2 Us = Fs =Us/Fs Pt. 3 Us = Fs =Us/Fs Pt. 4 Us = Fs =Menü C: Eingänge und AusgängeAnzeigeFrequenz erreicht Rel. Nr. =Drehzahl erreicht Rel. Nr. = 0Frequenz null Rel. Nr. = 0Drehzahl null Rel. Nr. = 0Start/stop Rel. Nr. = 0Motor überlastet Rel. Nr. = 0Ausgang MCM Rel. Nr. = 0Schlupf Ausgang Rel. Nr. = 0Alarm Ausgang Rel. Nr. = 0Comp. Ausgang Rel. Nr. = 0Stoerung Rel. Nr. = 5Ext. Verriegelung Rel. Nr. = 0Umrichterueberlast Rel. Nr. = 0Hilfsspeisung defekt Rel. Nr. = 0Motortemperatur Rel. Nr. = 0Umrichtertemperatur Rel. Nr. = 0Netz ausser Toleranz Rel. Nr. = 0SAN1:1=Fs, 2=Im,Ausgang Nr 13=N4=Pw, 5=Iw, 6=UsSAN2:1=Fs, 2=Im,Ausgang Nr 23=N4=Pw, 5=Iw, 6=UsAnsprechswertVZeitverzoegerung sWE : WerkeinstellungKE : Ihre EinstellungSeite 14 / 16K4000 Technischen Daten

Danaher Motion S.A. CH-1029 Villars-Ste-CroixKONFORMITÄTSERKLÄRUNGWirDANAHER MOTION A.G.La Pierreire 2CH1029 Villars-Ste-Croixerklären in alleiniger Verantwortung, daß die Produkte der FamilieK4000ausschließlich zum Einbau in eine andere Maschine bestimmt sind. Die Inbetriebnahme istsolange untersagt, bis die Konformität des Endproduktes mit der Richtlinie 89/392/EWG gegebenist.Die Übereinstimmung des bezeichneten Produktes mit den Vorschriften der Richtlinie73/23/EWG wird nachgewiesen durch die Einhaltung der Normen CEI/IEC 1010-1.Sofern die Montage-Anweisungen der Bedienungsanleitung eingehalten wurden, ist diesesProdukt konform zu EN50081-1 und EN50082-1 und die EMV somit gewährleistet - Richtlinie89/336/EWG.Montage-Anweisungen bezogen zu den EMV Richtlinie 89/336/EWG1. Das Gerät muss in einem geschlossenen Metallschrank eingebaut werden.2. Leistungsverbindungen Frequenzumrichter / Motor mit abgeschirmtem Kabel durchführen.3. Steuerleitungen, Ein- und Ausgänge mittels abgeschirmten Kabeln durchführen.4. Abschirmung an beiden Enden des Kabels erden.5. Leistungs - und Steuerverbindungen in separate Kabelkanäle durchziehen.6. Ein Netzfilter muss eingebaut werden. Falls ein gemeinsamer Filter für die Anlage eingebautwird, liegt die Verantwortung der richtigen Filterwahl beim Maschinenhersteller. Falls einindividueller Filter gewählt wird, muss er folgenden Angaben entsprechen:Model Filtertyp I Nom (A)K4005 FMAC0932-2510 25K4010 FMAC0932-2510 25K4015 FMAC0932-2510 25K4020 FMAC0934-3610 36K4030 FMAC0934-3610 36K4040 FMAC-0934-5010 50K4060 FMAC-0937-8010 80K4090 FMAC-0937-H110 110K4120 FMAC-0937-H210 180Hersteller: Timonta, Mendrision (Suisse)Villars-Ste-Croix, Juli 2002Der technische Leiter: A. SchwendenerK4000 Technischen Daten Seite 15 / 16

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