Коды ошибок Siemens SINAMICS G120: F0001, F0002, F30001

kwoco-plc.com

Код ошибки SINAMICS G120, срабатывающий при появлении сигналов F0001, F0002 или F30001, означает защиту силового блока от тока или состояния звена постоянного тока, которые он не может безопасно выдерживать. Код указывает на категорию неисправности, но не предписывает немедленную замену привода.

При работе с приводами G120 первый диагностический вопрос заключается не просто в том, “Что означает этот код?”, а в том, “Какой блок управления, модуль питания и версия микропрограммы его вызвали?”.”

В ранних системах G120 и более поздних системах G120-2 используются разные форматы номеров ошибок. F0001 и F0002 широко распространены в блоках управления G120 первого поколения с более старой прошивкой, в то время как F30001 и F30002 относятся к более поздней структуре ошибок блока питания в стиле SINAMICS, используемой в таких блоках управления, как CU240B-2 и CU240E-2.

В этом руководстве объясняются оба формата, показано, как отличить проблемы с двигателем и проводкой от проблем с параметрами или силовым модулем, а также приводится практический порядок поиска и устранения неисправностей при работе в полевых условиях.

Осциллограф: Почему один G120 может отображать ошибку F0001, а другой — F30001?

SINAMICS G120 — это семейство модульных приводов. Полный привод может включать в себя блок управления, такой как CU240S, CU240E, CU240B-2, CU240E-2, CU250S-2 или CU230P-2, и отдельный силовой модуль, такой как PM240, PM240-2, PM250 или PM230.

Блок управления и встроенное программное обеспечение определяют, как нумеруются неисправности, а также какие параметры, значения неисправностей и методы сброса доступны.

Как правило, на практике следует придерживаться следующего правила:

Коды ошибок F0001 и F0002 связаны с более ранней четырехзначной системой ошибок, которая использовалась на платформах G120 первого поколения и в более старых версиях прошивки.
F30001 и F30002 являются частью пятизначной системы ошибок блока питания, используемой на платформах SINAMICS G120-2 и аналогичных платформах более поздних поколений.
Основная электрическая проблема может быть схожей, но подробные сведения о причинах, дополнительных значениях ошибок и процедуре диагностики необходимо найти в руководстве по эксплуатации конкретного блока управления и микропрограммы.

Перед изменением каких-либо параметров запишите порядковый номер блока управления, порядковый номер силового модуля, версию прошивки, паспортную табличку двигателя, полный отображаемый код ошибки и любое значение ошибки, доступное в r0949.

Нужен сменный привод Altivar?

Ознакомьтесь с новыми оригинальными приводами Altivar для технического обслуживания, поиска и устранения неисправностей, а также для замены.

Меры предосторожности перед устранением неисправностей SINAMICS G120

Работы с приводной системой должны выполняться только квалифицированным персоналом.

Отключите питание от сети на входной стороне инвертора, выполните необходимую процедуру блокировки и подождите не менее пяти минут, пока не разрядятся конденсаторы звена постоянного тока. Затем проверьте отсутствие напряжения с помощью измерительного прибора соответствующего номинала, прежде чем прикасаться к клеммам сети, звена постоянного тока, тормозной системы или двигателя.

Неработающий дисплей или остановившийся вентилятор не свидетельствуют о том, что привод обесточен.

Никогда не проводите проверку сопротивления изоляции или проверку высокого напряжения, пока кабель двигателя подключен к модулю питания. Отсоедините кабель от привода и проверьте... мотор и кабели в соответствии с инструкциями производителя.

Краткий справочник кодов неисправностей SINAMICS G120

В этой таблице описаны распространенные неисправности силового блока, связанные с тремя кодами, указанными в заголовке. Это не полный список неисправностей G120.

Код ошибки	Значение	Типичная платформа	Первые проверки
Ф0001	Перегрузка по току	Ранняя версия G120 / более старая прошивка	Короткое замыкание на выходе, замыкание на землю, данные двигателя, время нарастания, механическая нагрузка
Ф0002	перенапряжение в звене постоянного тока	Ранняя версия G120 / более старая прошивка	Время замедления, рекуперативная нагрузка, напряжение в сети, тормозная система
Ф0003	Пониженное напряжение	Ранняя версия G120 / более старая прошивка	Входное напряжение, отсутствие фазы, контактор, предохранитель, падение напряжения
Ф0004	Перегрев инвертора	Ранняя версия G120 / более старая прошивка	Охлаждение, вентилятор, температура окружающей среды, перегрузка, частота импульсов
Ф0005	Перегрузка инвертора I2t	Ранняя версия G120 / более старая прошивка	Рабочий цикл, размер привода, потребляемый ток, охлаждение
Ф30001	Перегрузка по току в блоке питания	G120-2 / более поздняя версия прошивки	Технические характеристики двигателя, соединение звезда/треугольник, выходной кабель, нагрузка, линейное нарастание, качество линии.
F30002	Перенапряжение в звене постоянного тока блока питания	G120-2 / более поздняя версия прошивки	p1121, напряжение сети, регенерированная энергия, настройки контроллера VDC
F30003	Пониженное напряжение в звене постоянного тока блока питания	G120-2 / более поздняя версия прошивки	Входное напряжение, фазы линии, коммутирующие устройства в начале потока.
Ф30004	Перегрев радиатора блока питания	G120-2 / более поздняя версия прошивки	Вентилятор, воздушный поток, температура окружающей среды, нагрузка, p1800
F30005	Блок питания I2t перегрузка	G120-2 / более поздняя версия прошивки	Номинальные параметры непрерывной нагрузки, рабочего цикла, двигателя и силового модуля, стр. 0640
F30011	Обрыв фазы линии в главной цепи	G120-2 / более поздняя версия прошивки	Главные предохранители, баланс фаз, искажение напряжения питания, питание двигателя.
Ф30015	обрыв фазы кабеля двигателя	G120-2 / более поздняя версия прошивки	Кабель U/V/W, выходной контактор, подключение двигателя, стабильность управления.
Ф30021	Замыкание на землю силового агрегата	G120-2 / более поздняя версия прошивки	Кабель двигателя, изоляция двигателя, цепь тормоза, датчик тока
Ф30022	Блок питания, мониторинг UCE	Некоторые силовые модули	Короткое замыкание на выходе, проблемы с силовым полупроводником или питанием затвора.

F0001: Перегрузка по току на ранней модели SINAMICS G120

Код ошибки F0001 означает, что инвертор обнаружил перегрузку по току. В ранних системах G120 это, как правило, жесткое срабатывание защиты, а не обычное указание на то, что привод достиг регулируемого предела тока.

К распространённым причинам относятся:

Межфазное короткое замыкание в кабеле двигателя или самом двигателе.
Замыкание на землю в кабеле или обмотке двигателя.
Поврежден выходной каскад силового модуля.
Некорректные данные двигателя или чрезмерное повышение напряжения.
Слишком короткий период наращивания производства.
Двигатель или механическая нагрузка, слишком большая для привода.
Подключение к уже вращающемуся двигателю без соответствующей конфигурации для перезапуска в полете.

Что проверить в первую очередь при ошибке F0001

Начните с момента совершения поездки.

Если ошибка F0001 появляется сразу после включения команды запуска, следует предположить короткое замыкание на выходе, замыкание на землю, неправильное соединение звезды и треугольника, вращающийся двигатель, чрезмерное повышение напряжения или повреждение силового каскада.

Если это происходит во время разгона, проверьте время нарастания мощности (p1120), паспортные данные двигателя, потребляемый ток, момент отрыва и механическое заедание.

Если это происходит только на высоких скоростях или при большой нагрузке, сравните фактический ток с номинальными параметрами двигателя и привода. Осмотрите приводной механизм на предмет изменения технологического процесса, засорения фильтра, заклинивания подшипника, заклинивания конвейера, ограничения потока насоса или другого источника избыточного крутящего момента.

Не следует рассматривать ошибку p0640 как решение проблемы F0001. Контроллер ограничения тока может снизить выходную частоту для регулирования тока, но срабатывание защиты от перегрузки по току указывает на то, что защитный порог все же превышен.

F0002: Перенапряжение в звене постоянного тока на ранних моделях SINAMICS G120

F0002 означает, что напряжение в звене постоянного тока превысило допустимый порог.

Наиболее распространенный сценарий эксплуатации — резкое замедление. Когда нагрузка с высокой инерцией или нагрузка, требующая капитального ремонта, приводит двигатель в движение со скоростью, превышающей заданную электрическую скорость, двигатель регенерирует энергию в инверторе. Эта энергия повышает напряжение в звене постоянного тока.

Среди других причин можно назвать чрезмерное напряжение в сети, неправильно введенное напряжение питания, неподходящую конфигурацию контроллера Vdc или тормозную систему, не способную поглощать регенерированную энергию.

Как исправить ошибку F0002

Увеличьте время снижения нагрузки (стр. 1121) и проведите повторное тестирование в контролируемых условиях.
Проверьте, является ли нагрузка регенеративной, особенно на центрифугах, больших вентиляторах, разматывающих устройствах, подъемниках и нисходящих конвейерах.
Измерьте входящее сетевое напряжение и сравните его с номинальными параметрами привода и силового модуля.
Проверьте сконфигурированное линейное напряжение p0210 и соответствующие настройки контроллера напряжения звена постоянного тока.
Убедитесь, поддерживает ли установленный модуль питания внутренний или внешний тормозной резистор, а также правильно ли выбраны резистор и коэффициент заполнения.

Не следует добавлять тормозной резистор, основываясь только на названии семейства G120. Модули PM230, PM240, PM240-2 и PM250 по-разному управляют регенерированной энергией. Используйте руководство по оборудованию для получения информации о конкретном модуле питания.

Подберите подходящий ПЛК для вашей системы

Ознакомьтесь с новыми оригинальными процессорами ПЛК, модулями ввода/вывода, источниками питания и коммуникационными блоками для проектов технического обслуживания и автоматизации.

F30001: Перегрузка по току силового агрегата на G120-2

F30001 означает, что модуль управления питанием обнаружил перегрузку по току. Siemens назначает реакцию OFF2, которая отключает импульсы инвертора и позволяет двигателю работать накатом, если машина не предусматривает другого механизма остановки.

В руководстве по эксплуатации Siemens CU240B-2/CU240E-2 указаны следующие возможные причины:

Неправильная параметризация замкнутой системы управления.
Короткое замыкание двигателя или замыкание на землю
Слишком короткое время нарастания мощности в режиме ультрафильтрации.
Номинальный ток двигателя значительно превышает номинальный ток силового модуля в режиме U/f.
Высокий ток разряда или перезаряда во время обрыва линии электропередачи или провала напряжения в цепи постоянного тока.
Отсутствует или неправильно подключен линейный реактор там, где он необходим.
Неправильное подключение силового кабеля.
Длина кабеля двигателя превышает допустимую для данной конфигурации.
Неисправный силовой модуль
Фаза прерванной линии

Этот список полезен, поскольку предотвращает распространенную ошибку: предположение, что каждая ошибка F30001 означает неисправность IGBT-транзисторов. Модуль питания — одна из возможных причин, но сначала необходимо проверить цепь двигателя, данные ввода в эксплуатацию, нагрузку, питание и установку.

Используйте r0949 для сужения круга поиска F30001.

В более поздних блоках управления G120 в регистре r0949 хранится дополнительная информация о неисправности. Для F30001 компания Siemens определяет значение неисправности побитово:

r0949 бит	Индикация
Бит 0	В фазе U обнаружен перегруз по току
Бит 1	В фазе V обнаружен перегруз по току
Бит 2	В фазе W обнаружен перегрузочный ток.
Бит 3	Обнаружена перегрузка по току в звене постоянного тока.

Значение, равное нулю, означает, что привод не обнаружил конкретную фазу перегрузки по току.

Перед очисткой истории ошибок прочтите сообщение r0949. Повторное появление индикации на одной из фаз выхода указывает на необходимость целенаправленной проверки кабеля, обмотки двигателя, клемм и силового каскада этой фазы. Индикация постоянного тока в звене постоянного тока указывает на возможные нарушения в подаче питания, ток перезарядки или внутренний силовой модуль.

Значение ошибки является доказательством, а не окончательным вердиктом. Его следует рассматривать в совокупности со временем возникновения ошибки, рабочим состоянием, фактическим током и тем, что происходило с машиной в момент срабатывания защиты.

F0001 против F30001: это одна и та же неисправность?

Они описывают одну и ту же широкую категорию разломов, но эти описания не являются взаимозаменяемыми.

Точка	Ф0001	Ф30001
Система кодов	Ранний четырехзначный формат	Более поздний пятизначный формат SINAMICS
Общий контекст	Прошивка первого поколения G120 и более ранних версий	Блоки управления G120-2 и более поздние модели
Значение	Перегрузка инвертора по току	Перегрузка по току в блоке питания
Дополнительная диагностика	Зависит от более старой версии CU и руководства по параметрам.	r0949 может идентифицировать участие U, V, W или DC-каналов.
Инструкция по применению	Ручная настройка раннего блока управления и прошивки.	Инструкция по эксплуатации, соответствующая блоку управления G120-2.

Правильный подход заключается в идентификации установленного оборудования и использовании соответствующего руководства по устранению неполадок. Не следует вводить пятизначный код в старую четырехзначную таблицу поиска и устранения неисправностей или предполагать, что все устаревшие способы устранения неполадок без изменений применимы к более новым модулям питания.

F30002: Более поздняя эквивалентная категория перенапряжения

В более поздней системе G120-2 код ошибки F30002 указывает на перенапряжение в звене постоянного тока силового модуля. Обычно это происходит из-за рекуперативного торможения двигателя, чрезмерного напряжения в сети, отсутствия фазы в сети, отключения управления напряжением в звене постоянного тока или неподходящей динамики контроллера Vdc.

Первая практическая корректировка обычно заключается в увеличении времени снижения напряжения p1121. Siemens также указывает на время округления p1130 и p1136, соответствующую конфигурацию контроллера Vdc, настройку линейного напряжения p0210 и проверку фаз линии.

Для F30002 параметр r0949 регистрирует напряжение звена постоянного тока в момент срабатывания в единицах 0,1 В. Это значение особенно полезно при определении того, связана ли проблема с замедлением или с нестабильным/высоким напряжением входящего питания.

F30003: Пониженное напряжение в звене постоянного тока

Проверьте напряжение в сети, все фазы питания, предохранители и контакторы, а также просадку напряжения под нагрузкой. Нормальное напряжение холостого хода не исключает слабого соединения, которое разрушается при увеличении тока.

F30004: Перегрев радиатора

Проверьте работу вентилятора, воздушные потоки, температуру корпуса, наличие загрязнений, нагрузку на двигатель и частоту импульсов. Неисправность не может быть успешно подтверждена, пока температура не опустится ниже установленного порогового значения.

F30005: Перегрузка блока питания I2t

Эта ошибка указывает на то, что модуль питания был перегружен в течение длительного времени, а не подвергся мгновенному току, как это описано в сообщении F30001. Проверьте непрерывную нагрузку, рабочий цикл, размеры привода, номинальную мощность двигателя и ограничение тока (код ошибки p0640).

F30021: Замыкание на землю

Пока тестирование не докажет обратное, рассматривайте это как проблему с изоляцией и проводкой. Перед проверкой изоляции отключите цепь двигателя от силового модуля. Проверьте кабель двигателя, обмотку двигателя, кабельные сальники, распределительную коробку, соединение тормоза и систему заземления.

F30022: Мониторинг силовых полупроводниковых компонентов

Эта неисправность может быть вызвана коротким замыканием на выходе или дефектом полупроводниковой цепи или цепи питания затвора. В большинстве случаев потребуется обслуживание силового модуля, но перед заменой необходимо всё равно изолировать и проверить выходной кабель и двигатель.

Обновите или замените свой HMI.

Найдите совместимые панели HMI для снятых с производства моделей, модернизации оборудования и замены операторского интерфейса.

Диагностируйте неисправность по моменту её возникновения.

На этапе эксплуатации поиск зачастую сужается быстрее, чем при использовании одного только кода.

Когда происходит поездка	Более вероятные причины
При включении питания, перед выполнением команды запуска.	Неисправность силового модуля, проблема с питанием, внутренняя предварительная зарядка или проблема с измерением.
Немедленно при включении импульса	Короткое замыкание/замыкание на землю на выходе, неправильное подключение двигателя, вращающийся двигатель, неисправный силовой каскад.
Во время разгона	p1120 слишком короткий, чрезмерная инерция нагрузки, неверные данные двигателя, механическое заедание
При постоянной скорости	Перегрузка технологического процесса, нестабильное управление, пробой кабеля/изоляции, отсутствие фазы, недостаточная мощность привода.
Во время замедления	Рекуперативное энергоснабжение, p1121 слишком короткий, высокое напряжение в сети, недостаточная тормозная способность.
После длительной операции	Тепловая нагрузка, проблемы с вентилятором или воздушным потоком, несоответствие коэффициента заполнения, периодические неисправности изоляции.

Практическая последовательность поиска и устранения неисправностей

Шаг 1: Сохраните улики

Запишите полный код неисправности, номера заказа блока управления и силового модуля, микропрограмму, данные двигателя, режим работы, условия нагрузки и последние изменения в оборудовании.

Перед сбросом проверьте буфер ошибок. В зависимости от блока управления и микропрограммы, полезными параметрами могут быть r0945 или r0947 для номера ошибки, r0948 для времени ошибки и r0949 для дополнительного значения ошибки.

Шаг 2: Проверка оборудования

Убедитесь, что вал двигателя и приводное оборудование могут перемещаться должным образом. Проверьте подшипники, муфты, редукторы, ремни, насосы, вентиляторы, конвейеры и технологические ограничения.

Шаг 3: Изолируйте и осмотрите цепь двигателя.

После блокировки и разряда звена постоянного тока осмотрите клеммы U, V и W, выходные контакторы, прокладку кабелей, экраны, сальники, распределительные коробки и соединения двигателя.

Перед проверкой сопротивления или изоляции отсоедините кабель двигателя от силового модуля. Проверьте кабель и двигатель по отдельности, чтобы определить неисправность, а не просто подтвердить её наличие.

Шаг 4: Проверка данных ввода в эксплуатацию

Сравните паспортные данные двигателя с такими параметрами, как номинальное напряжение p0304, номинальный ток p0305, номинальная мощность p0307, номинальная частота p0310 и номинальная скорость p0311. Убедитесь, что соединение «звезда/треугольник» двигателя соответствует приложенному напряжению.

Проверьте режим управления p1300, время нарастания p1120, время спада p1121 и ограничение тока p0640. Если двигатель или силовой модуль были заменены, убедитесь, что ввод в эксплуатацию и идентификация двигателя были выполнены в соответствии с требованиями.

Шаг 5: Проверка поставки и установки.

Измерьте напряжение на всех входных фазах и проверьте наличие дисбаланса или падения напряжения в момент срабатывания. Осмотрите предохранители, контакторы, клеммы, нагрузку трансформатора и установку линейного реактора.

Убедитесь, что тип и длина кабеля двигателя соответствуют допустимым параметрам силового модуля, частоте импульсов, выходному реактору и схеме электромагнитной совместимости.

Шаг 6: Сброс настроек производится только после устранения причины.

Слово «IMMEDIATELY» в поле подтверждения Siemens означает, что неисправность относится к категории немедленного подтверждения. Это не означает, что привод следует немедленно перезагрузить без предварительного расследования.

Отключите команду запуска, обеспечьте безопасность оборудования, устраните причину неисправности, а затем подтвердите неисправность через настроенную панель оператора, цифровой вход или систему управления. Если та же неисправность питания повторится, прекратите повторные попытки перезагрузки.

Автоматический перезапуск может привести к запуску двигателя после устранения неисправности или восстановления электропитания. Используйте его только после оценки рисков на уровне оборудования и с применением соответствующих мер безопасности.

Часто задаваемые вопросы

F0001 и F30001 — это одна и та же ошибка SINAMICS G120?

Они представляют одну и ту же широкую категорию перегрузки по току, но относятся к разным поколениям кодов G120. F0001 типичен для более ранних систем G120, а F30001 — для более поздних кодов перегрузки по току силовых агрегатов. Для получения точной информации о блоке управления и микропрограмме используйте руководство по спискам.

Почему на моем G120 отображается ошибка F0002 только при остановке?

Вероятно, двигатель регенерирует слишком много энергии в звене постоянного тока во время замедления. Увеличьте значение p1121, проверьте напряжение в сети и инерцию нагрузки, затем проверьте контроллер VDC и тормозную систему, поддерживаемые конкретным силовым модулем.

Что означает r0949 для F30001?

Для F30001 значение r0949 указывает, была ли обнаружена перегрузка по току в фазе U, V, W или в цепи постоянного тока. Биты 0, 1, 2 и 3 соответствуют этим точкам, а ноль означает, что конкретная фаза не была обнаружена.

Можно ли сбросить ошибку F30001 и продолжить работу машины?

Только после выявления причины или проведения контролируемой проверки, подтверждающей ее отсутствие. Однократное подтверждение срабатывания может позволить провести тестирование, но многократные сбросы ошибки F30001 могут привести к дальнейшему повреждению двигателя, кабеля и силового модуля, поэтому их следует прекратить.

Означает ли ошибка F30001, что модуль питания G120 неисправен?

Не обязательно. Siemens также указывает на некорректные параметры управления, короткое замыкание или замыкание на землю двигателя, короткое время разгона, неправильный подбор мощности двигателя/привода, проблемы с линиями электропередачи, проблемы с кабелями и отсутствие информации о состоянии реактора. Заменяйте силовой модуль только после проверки этих внешних причин.

Обеспечьте свои проекты новыми, оригинальными сервоприводами Omron, Mitsubishi, Schneider — в наличии, готовы прямо сейчас!

Когда требуется замена силового модуля?

Замена становится целесообразной, когда квалифицированные испытания подтверждают правильность данных о двигателе, кабеле, нагрузке, питании, соединении и вводе в эксплуатацию, но неисправность сохраняется или проявляется в контролируемых условиях.

Неисправность, которая появляется до включения двигателя, сохраняется после безопасного отключения и проверки внешней цепи питания, или изменения кода ошибки F30022 или другого внутреннего кода неисправности силового каскада, усиливают необходимость обслуживания или замены силового модуля.

Не выбирайте замену, ориентируясь только на мощность в кВт. Необходимо сверить полные номера заказа силового модуля и блока управления, входное напряжение, номинальный ток, режим перегрузки, типоразмер корпуса, способ торможения, интерфейс связи, функции безопасности, совместимость с микропрограммным обеспечением, требования к карте памяти и резервное копирование параметров.

Квоко Мы можем помочь с идентификацией замены G120, если исходная комбинация модулей неясна. Пришлите четкие фотографии табличек блока управления и силового модуля, таблички двигателя, полного описания неисправности и значения r0949, компоновки шкафа, информации о прошивке, а также резервную копию параметров STARTER или Startdrive, если таковая имеется.

Официальные справочные материалы Siemens

Связаться с нами

Просто заполните свое имя, адрес электронной почты и краткое описание вашего запроса в этой форме. Мы свяжемся с вами в течение 24 часов.

Категория продукта

Горячие продажи товаров

Модуль центрального процессора Omron CJ2M-CPU32

Поставщик ПЛК Omron CJ1W-PA202 в Китае

Сервопривод Mitsubishi MR-JE серии 400 Вт MR-JE-40A

Нужен быстрый матч?

Сообщите нам модель или характеристики вашего автомобиля, и наша команда поможет вам быстро подобрать подходящий вариант.

Эти темы также могут быть вам интересны

Метки: Коды ошибок Siemens G120 Устранение неполадок привода SINAMICS Синамические устройства F30001, защита от перегрузки по току