Hitachi SJ100-007HFE SJ100 Frequenzumrichter 0,75 kW
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Produktinformationen
Der Hitachi SJ100-007HFE ist ein kompakter Frequenzumrichter aus der SJ100-Serie, der für die präzise Drehzahlregelung von Dreiphasen-Asynchronmotoren in industriellen Anwendungen entwickelt wurde. Das Gerät ist für eine Motorleistung von 0,75 kW (1 HP) bei einer 3-phasigen Versorgungsspannung von 380 V bis 460 V AC ausgelegt und liefert einen Nennausgangsstrom von 2,5 A bei einem Nenneingangsstrom von 3,3 A. Durch die integrierte Sensorless Vector Control (SLV) stellt der Umrichter auch bei niedrigen Motordrehzahlen ein hohes Drehmoment bereit. Zu den wesentlichen Ausstattungsmerkmalen zählen das integrierte digitale Bedienfeld mit einer 4-stelligen LED-Anzeige und Geschwindigkeitspotentiometer, ein integrierter dynamischer Brems-Transistor sowie eine einstellbare Trägerfrequenz von 0,5 kHz bis 16 kHz für einen leisen Motorlauf.
Für die Steuerungsschnittstelle bietet der Frequenzumrichter 5 programmierbare Digitaleingänge, 2 Digitalausgänge, 2 Analogeingänge und 1 Analogausgang sowie eine onboard RS-485 Modbus RTU Schnittstelle. Bei der Inbetriebnahme eines Ersatzgeräts muss beachtet werden, dass ein Tausch in bestehenden Anlagen eine Übertragung der applikationsspezifischen Parameter erfordert. Die Konfiguration erfolgt wahlweise über die PC-Software ProDrive oder mithilfe der externen digitalen Bedieneinheiten OPE-4S, OPE-J oder SRW-0EX. ABC Industrial Parts unterstützt bei der Bereitstellung getesteter Ersatzgeräte sowie beim Auslesen und Übertragen von Konfigurationsdaten aus Altgeräten.
Zur Systemdiagnose verfügt das Gerät über eine integrierte LED-Anzeige zur Ausgabe von Fehlercodes von E01 bis E60 sowie über Diagnoseparameter wie den Ausgangsstrom (d002), die Ausgangsspannung (d003) und den Fehlerspeicher (d081 bis d083). Erste Prüfschritte bei Betriebsstörungen umfassen die Messung der Eingangsspannung, die Kontrolle der Motorkabel auf Kurz- oder Erdschluss sowie die Überprüfung der RS-485-Kommunikationsparameter. Intern gelagerte Hardwaredefekte an Leistungsteilen, IGBT-Treibern oder Steuerplatinen sind vor Ort nicht reparierbar. In diesen Fällen bieten ein fachgerechter Werkstattservice oder ein geprüfter Ersatzumrichter über ABC Industrial Parts den schnellsten Weg zurück in den laufenden Betrieb.
Technische Daten
| Hersteller | Hitachi |
| Teilenummer | SJ100-007HFE |
| Modellbezeichnung | SJ100-007HFE |
| Produktfamilie | SJ100 |
| Komponententyp | Frequenzumrichter |
| Rated Motor Power | 0,75 kW |
| Motorleistung | 1 HP |
| Versorgungsspannungsbereich | 380 - 460 V AC |
| Eingangsphasen | 3-Phase |
| Nenneingangsstrom | 3,3 A |
| Maximale Ausgangsspannung | 460 V AC |
| Nennausgangsstrom | 2,5 A |
| Ausgangsfrequenzbereich | 0,1 - 360 Hz |
| Trägerfrequenzbereich | 0,5 - 16 kHz |
| Steuerungsverfahren | Sensorless Vector Control (SLV) / V/f Control |
| Digitaleingänge | 5 |
| Digitalausgänge | 2 |
| Analogeingänge | 2 |
| Analogausgänge | 1 |
| Dynamic Braking Chopper | Built-in |
Programmierung und Konfiguration
Die Konfiguration des Hitachi SJ100-007HFE lässt sich flexibel über das integrierte digitale Operator-Keypad mit 4-stelliger LED-Anzeige oder über die Engineering-Software ProDrive am PC durchführen. Über das Keypad stehen direkter Zugriff auf Parametergruppen sowie Einstellungen für Frequenzsollwerte, Rampenzeiten, Drehmomentanhebung und die Zuordnung der digitalen Klemmen zur Verfügung. Über die Parameterfunktion b084 kann bei Bedarf eine vollständige Werkseinstellung der Gerätewerte durchgeführt werden.
Für den mobilen Einsatz oder den Einbau in Schaltschranktüren stehen die Handbediengeräte OPE-4S, OPE-J und SRW-0EX zur Verfügung. Diese Bedieneinheiten erlauben das Auslesen, Speichern und Übertragen kompletter Parameterdatensätze. Vor dem Austausch eines defekten Umrichters sollte der vorhandene Datensatz ausgelesen werden, um eine zeitsparende Übertragung der spezifischen Betriebsparameter auf das Ersatzgerät sicherzustellen.
Kommunikation und Systemintegration
Für die Einbindung in übergeordnete Steuerungssysteme verfügt der SJ100-007HFE serienmäßig über eine RS-485-Schnittstelle mit Modbus-RTU-Protokoll. Über die Kommunikationsparameter C071 bis C078 lassen sich Übertragungsrate, Stationsadresse und Parität an die Anforderungen des Feldbusses anpassen. Dies erlaubt das Auslesen von Statusdaten sowie die Vorgabe von Sollwerten direkt durch eine Steuerung.
Zusätzlich zur seriellen RS-485-Verbindung kann der Frequenzumrichter über optionale Erweiterungskarten an Feldbussysteme wie PROFIBUS-DP und DeviceNet angeschlossen werden. Die physikalische Verdrahtung am Gerät umfasst 5 frei konfigurierbare Digitaleingänge, 2 Digitalausgänge (inklusive eines Alarmrelais), 2 Analogeingänge sowie 1 Analogausgang zur Ansteuerung externer Messgeräte oder Anzeigen.
Diagnose und Statusanzeige
Der Hitachi SJ100-007HFE bietet umfangreiche Diagnosefunktionen über das integrierte 4-stellige LED-Display. Neben der Anzeige von Fehlercodes im Bereich E01 bis E60 ermöglicht das Gerät die Überwachung von Betriebsparametern in Echtzeit, wie dem Ausgangsstrom (Parameter d002), der Ausgangsspannung (Parameter d003) und dem Status der Steuerklemmen (Parameter d005). In den Parametern d081 bis d083 werden die letzten drei aufgetretenen Fehlermeldungen historisch gespeichert.
Fünf Status-LEDs auf der Frontplatte informieren direkt über den Versorgungs- und Betriebszustand des Umrichters sowie über die aktuell gewählte Anzeigeeinheit des Displays.
Status-LED-Anzeigen
| LED | Farbe/Status | Bedeutung |
|---|---|---|
| POWER | Green - Solid | On when DC bus voltage/control supply power is normal. |
| RUN | Red - Solid | On when drive is in RUN status and supplying output power to motor. |
| PRG / PROGRAM | Solid | On when inverter is in parameter setting/programming mode. |
| Hz | Solid | On when digital display is showing output frequency in Hertz. |
| A | Solid | On when digital display is showing output current in Amperes. |
Austausch und Ersatzteile
Bei der Beschaffung eines Ersatzgeräts für den Hitachi SJ100-007HFE ist zu beachten, dass die Originalserie herstellerseitig abgekündigt ist. Für bestehende Anlagen bietet der direkte Austausch gegen eine baugleiche Ersatz-Einheit den Vorteil, dass die mechanischen Befestigungspunkte sowie die Verdrahtung der Leistung- und Steuerklemmen ohne Änderungen übernommen werden können.
Für geplante Anlagenmodernisierungen empfiehlt der Hersteller das Nachfolgemodell WJ200-007HFC aus der WJ200-Serie. Bei einer Migration auf die Nachfolgegeneration müssen mögliche Abweichungen in den Gehäuseabmessungen, den Klemmenbelegungen sowie der Parameterstruktur berücksichtigt werden. Vor der Abschaltung des Altgeräts sollte nach Möglichkeit stets eine Sicherung des Parameterprofils durchgeführt werden.
Fehlercodes und Stoercodes
Die folgenden Fehlercodes koennen waehrend Betrieb oder Diagnose angezeigt werden:
| Code | Name | Beschreibung | Moegliche Ursache | Empfohlene Massnahme |
|---|---|---|---|---|
| E01 | Überstromschutz bei konstanter Drehzahl | Der Ausgangsstrom des Umrichters hat bei konstanter Drehzahl den Überstromgrenzwert überschritten. | Kurzschluss am Ausgang, Motorüberlastung, plötzliche Laständerung, blockierter Läufer. | Motor und Verdrahtung auf Kurzschluss oder Erdschluss prüfen, mechanische Last reduzieren, Motorparameter überprüfen. |
| E02 | Überstromschutz während der Verzögerung | Der Ausgangsstrom hat während des Bremsvorgangs den Überstromgrenzwert überschritten. | Verzögerungszeit zu kurz eingestellt, zu hohe Rückspeiseenergie, mechanische Blockade. | Verzögerungszeit verlängern, Konfiguration des Bremswiderstands prüfen, Mechanik auf Freigängigkeit kontrollieren. |
| E03 | Überstromschutz während der Beschleunigung | Der Ausgangsstrom hat während des Hochlaufs den Überstromgrenzwert überschritten. | Beschleunigungszeit zu kurz, Motor blockiert, manueller Drehmoment-Boost zu hoch eingestellt. | Beschleunigungszeit erhöhen, manuellen Drehmoment-Boost reduzieren, Motor und Mechanik prüfen. |
| E04 | Überstromschutz unter sonstigen Bedingungen | Überstrom im Stopp-Zustand oder bei sonstigen Betriebszuständen erkannt. | Kurzschluss am Ausgang, Erdschluss, starke elektrische Störungen. | Motorkabel und Motorisolierung prüfen. Bleibt der Fehler ohne angeschlossenen Motor bestehen, liegt ein interner Defekt der Leistungsstufe vor. |
| E05 | Überlastschutz (Thermisches Auslösen) | Das elektronische Thermorelais hat aufgrund des Strom-Zeit-Algorithmus ausgelöst. | Zu hohe Motorlast, Wert für elektronischen Thermoschutz (b012) falsch eingestellt, dauerhafter Betrieb bei niedriger Drehzahl unter hoher Last. | Motorlast reduzieren, Nennstrom im Parameter b012 überprüfen, Motor und Umrichter abkühlen lassen. |
| E06 | Überlastung des Bremswiderstands | Die zulässige Einschaltdauer des dynamischen Bremswiderstands wurde überschritten. | Zu kurze Verzögerungszeit, hohe Lastträgheit führt zu kontinuierlicher Energie-Rückspeisung. | Verzögerungszeit verlängern, Einschaltdauer des Bremswiderstands prüfen, gegebenenfalls Belastbarkeit des Bremswiderstands erhöhen. |
| E07 | Überspannungsschutz | Die Zwischenkreisspannung hat den maximal zulässigen Grenzwert überschritten. | Rückspeiseenergie vom Motor während der Verzögerung, zu hohe Netzspannung. | Verzögerungszeit erhöhen, Bremswiderstand prüfen oder nachrüsten, Netzspannung kontrollieren. |
| E08 | EEPROM-Fehler | Lese-/Schreibfehler im internen Speicher oder korrupte Speicherdaten. | Elektrische Störungen während eines Schreibvorgangs, Hardware-Alterung des EEPROM-Bausteins. | Parameterinitialisierung über b084 durchführen. Bleibt der Fehler nach einem Neustart bestehen, muss das Gerät repariert oder ersetzt werden. |
| E09 | Unterspannungsschutz | Die Zwischenkreisspannung ist unter den Mindestgrenzwert gefallen. | Einbruch der Netzspannung, Phasenausfall eingangsseitig, Stromunterbrechung, defektes Hauptschütz. | Eingangsspannung messen, Hauptsicherungen und Verdrahtung prüfen, Netzstabilität sicherstellen. |
| E10 | Stromsensorfehler | Abweichung oder Messfehler in der internen Stromerfassung. | Hardwarefehler des Stromwandlers oder Defekt im Auswertekreis der Steuerplatine. | Gerät aus- und wieder einschalten. Tritt der Fehler erneut auf, liegt ein interner Hardwaredefekt vor. |
| E11 | CPU-Fehler | Fehlfunktion des Mikroprozessors oder Störung beim Ablauf des Steuerprogramms. | Starke elektrische Störeinflüsse, Spannungsspitzen, interner Hardwaredefekt der CPU-Platine. | Neustart des Umrichters durchführen. Bleibt die Meldung bestehen, ist eine Reparatur oder ein Austausch erforderlich. |
| E12 | Externe Auslösung (External Trip) | Ein externes Störsignal wurde an einem als EXT konfigurierten Digitaleingang erfasst. | Ein externes Schutzrelais oder Sicherheitssystem hat ein Störsignal ausgegeben. | Externe Steuerkreise und die an der EXT-Klemme angeschlossenen Sensoren überprüfen und die Ursache beheben. |
| E13 | USP-Fehler (Unbeabsichtigter Anlaufschutz) | Der Umrichter wurde eingeschaltet, während bereits ein RUN-Signal anlag. | Netzzuschaltung bei aktiviertem Startbefehl bei aktiver USP-Funktion. | Das RUN-Signal vor dem Einschalten der Netzspannung oder vor dem Quittieren der Störung zurücknehmen. |
| E14 | Erdschlussschutz | Ein Erdschlussstrom zwischen einer Ausgangsphase und Erde wurde beim Einschalten oder Betrieb erkannt. | Isolationsschaden in der Motorwicklung, Erdschluss im Motorkabel. | Isolationswiderstand des Motors mit einem Isolationsmessgerät prüfen, Motorkabel auf Erdschluss untersuchen. |
| E15 | Eingangsüberspannung | Die AC-Eingangsspannung überschreitet die zulässige Nennspannung. | Spannungsspitze im Versorgungsnetz, falsche Trafoabgriffe. | Eingangsspannung messen und mit den Vorgaben auf dem Typenschild vergleichen. |
| E21 | Umrichter-Übertemperatur | Die Kühlkörpertemperatur hat den zulässigen Höchstwert überschritten. | Lüfter defekt oder verschmutzt, Kühlrippen zugesetzt, Umgebungstemperatur zu hoch, hohe Dauerlast. | Kühlkörper reinigen, Lüfterfunktion prüfen, Schaltschrankbelüftung verbessern, ggf. Trägerfrequenz reduzieren. |
| E22 | CPU-Kommunikationsfehler | Kommunikationsstörung zwischen der Haupt-CPU und Sub-Prozessoren oder Optionseinheiten. | Interne Verbindungsstörung oder locker sitzende Optionskarte. | Spannung freischalten, Sitz der Erweiterungskarten prüfen. Bei Wiederkehr Austausch oder Reparatur veranlassen. |
| E23 | Gate-Array-Fehler | Interner Fehler des kundenspezifischen ASIC / Gate-Array Bausteins. | Bauteildefekt durch Überspannung oder Alterung. | Interner Hardwarefehler. Austausch der Steuerplatine oder des Umrichters erforderlich. |
| E24 | Phasenausfall | Phasenausfall an den Eingangs- oder Ausgangsklemmen während des Betriebs erkannt. | Lose Netz Zuleitung, ausgelöste Sicherung auf einer Eingangsphase, unterbrochene Motorzuleitung. | Dreiphasennetz auf Phasengleichheit und feste Klemmenverbindungen prüfen; Motoranschluss kontrollieren. |
| E30 | Treiberfehler (IGBT-Treiberfehler) | Störung in der Ansteuerung des IGBT-Leistungsmoduls oder Überstrom direkt am Leistungsteil. | IGBT-Kurzschluss, Defekt der Treiber-IC, thermische Überlastung der Leistungsstufe. | Defekt der Leistungsstufe. Das Gerät muss ausgetauscht oder zur Reparatur eingeschickt werden. |
| E35 | Thermistorauslösung (PTC-Fehler) | Ein an den Steuerklemmen angeschlossener PTC-Fühler hat eine Übertemperatur des Motors gemeldet. | Motorüberhitzung, Unterbrechung der Thermistorleitung. | Motor abkühlen lassen, Kühlung und Last des Motors prüfen, PTC-Verdrahtung kontrollieren. |
| E60 | RS-485-Kommunikationsfehler | Zeitüberschreitung (Timeout) oder Datenfehler bei der seriellen Modbus/RS-485-Kommunikation. | Unterbrochene Kommunikationsleitung, falsche Baudrate oder Busadresse, EMV-Störungen. | RS-485-Verdrahtung und Abschlusswiderstände prüfen, Kommunikationsparameter C071 bis C078 abgleichen. |
Haeufig gestellte Fragen
Welche PC-Software wird für den Hitachi SJ100-007HFE verwendet?
Für die Programmierung, Inbetriebnahme und Überwachung des Umrichters am PC wird die Konfigurationssoftware ProDrive eingesetzt.
Welches Nachfolgemodell wird für den SJ100-007HFE empfohlen?
Für Neuinstallationen oder Anlagenmodernisierungen wird der Frequenzumrichter WJ200-007HFC aus der Hitachi WJ200-Serie als Nachfolger empfohlen.
Benötigt der SJ100-007HFE ein externes Bremsmodul für Bremswiderstände?
Nein, das Gerät verfügt bereits über einen integrierten dynamischen Brems-Transistor (Brems-Chopper), sodass ein externer Bremswiderstand direkt angeschlossen werden kann.
Was bedeutet der Fehlercode E08 auf der Anzeige?
Der Code E08 weist auf einen EEPROM-Speicherfehler hin. Als erste Maßnahme kann eine Parameterinitialisierung über den Parameter b084 versucht werden. Tritt der Fehler weiterhin auf, liegt ein interner Hardwaredefekt vor.
Welche Feldbusse werden neben der integrierten RS-485-Schnittstelle unterstützt?
Über optionale Erweiterungskarten kann der Frequenzumrichter in PROFIBUS-DP- und DeviceNet-Netzwerke eingebunden werden.
Profitieren Sie von unserer Umtauschformel
Ein defektes Teil muss nicht wertlos sein. Bei ABC Industrial Parts können Sie defekte Teile abgeben und sofort von einem Rabatt auf Ihren Neukauf profitieren. Dies ist eine clevere Möglichkeit, Geld zu sparen und gleichzeitig zur Kreislaufwirtschaft beizutragen.
Gehen Sie mit unseren Garantiebedingungen auf Nummer sicher
Industrieanlagen sollten vorzugsweise stets in Betrieb bleiben, unabhängig von den Umständen. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, dass Sie sich auf hochwertige Produkte und/oder nachhaltige Reparaturen verlassen können. Mit unseren Garantiebedingungen können Sie sich auf Sicherheit verlassen, unabhängig davon, ob Sie sich für neue, gebrauchte oder reparierte Produkte entscheiden.
Datensicherung und -wiederherstellung
Haben Sie aufgrund eines Defekts wertvolle Parameter oder Daten verloren, während die Unterstützung durch den Hersteller eingestellt wurde? Bei ABC Industrial Parts unterstützen wir Sie bei der Sicherung dieser Daten, sowohl bei gängigen als auch bei spezifischen Produkten.
Spezifische Firmware- und Hardware-Versionen
Wenn Sie mit spezifischen Hardware- oder Firmware-Versionen arbeiten, die vom Hersteller nicht mehr angeboten werden, ist ABC Industrial Parts Ihr kompetenter Ansprechpartner. Geben Sie bei Ihrer Anfrage deutlich an, welche Versionen Sie benötigen. Wir prüfen dann die Möglichkeiten, diese Versionen zu liefern, damit Ihre Anlagen weiterhin optimale Leistungen erbringen.
Haftungsausschluss:
Wir sind kein autorisierter Vertriebspartner von Hitachi.
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