10.01.2026 von Viktor Siebert
Reparatur eines Yaskawa Converters CIMR-MRXN2022 (Spec 20225A) Totalausfall durch Lüfterstillstand und Bauteilalterung
Ausgangssituation und Fehlerbild.
Der Yaskawa Converter CIMR-MRXN2022 Spec 20225A wurde vom Kunden mit der Fehlerbeschreibung „keine Funktion, keine Anzeige, kein Hochlauf“ eingesendet. Laut Kundenaussage trat der Fehler plötzlich auf. Die Maschine lief zuvor über einen langen Zeitraum ohne erkennbare Auffälligkeiten oder Warnmeldungen. Es kam zu keinem externen Ereignis wie Netzstörung oder Kurzschluss in der Maschine. Der Ausfall trat im laufenden Betrieb auf und führte unmittelbar zum Stillstand der Anlage.
Eingangsbefund und erste Diagnose
Nach dem Öffnen des Gerätes zeigte sich bereits bei der Sichtprüfung ein klares Schadensbild. Die Leistungssektion wies thermische Spuren auf, insbesondere im Bereich der Leistungshalbleiter. Eine elektrische Vorprüfung bestätigte einen internen Kurzschluss in der Leistungsendstufe. Das Gerät war nicht mehr einschaltfähig, die interne Schutzlogik verhinderte jeglichen Startversuch. Eine externe Versorgung der Steuerelektronik war ebenfalls nicht mehr möglich.
Analyse der Schadensursache
Im weiteren Verlauf der Zerlegung wurde der eigentliche Auslöser deutlich. Der interne Lüfter war vollständig blockiert. Starke Verschmutzungen durch Staub, Ölnebel und Ablagerungen hatten dazu geführt, dass sich der Lüfter nicht mehr drehen konnte. Dadurch kam es über einen längeren Zeitraum zu einer unzureichenden Kühlung der Leistungskomponenten.
Die thermische Belastung führte schleichend zur Alterung kritischer Bauteile. Optoelektronische Komponenten verloren ihre Signalstabilität, Elektrolytkondensatoren zeigten deutlich reduzierte Kapazitätswerte und erhöhte ESR-Werte. In der Folge geriet die Ansteuerung der Transistormodule aus dem Gleichgewicht. Ein Leistungskanal wurde überlastet und zerstört, das Transistormodul wies einen vollständigen Kurzschluss auf. Dieser Prozess verläuft häufig unbemerkt, da die Schutzmechanismen erst eingreifen, wenn der Schaden bereits weit fortgeschritten ist.
Reparaturprozess und Instandsetzung
Im Rahmen der Reparatur wurde der Converter vollständig zerlegt und gründlich gereinigt. Alle thermisch belasteten Baugruppen wurden geprüft und instandgesetzt. Die Leistungsendstufe wurde überholt, beschädigte Leistungshalbleiter ersetzt und die zugehörige Ansteuerung neu aufgebaut. Zusätzlich wurden alterskritische Bauteile in der Umgebung der Leistungsstufe präventiv erneuert, um eine langfristige Stabilität sicherzustellen.
Ein besonderer Fokus lag auf der Kühlung. Der Lüfter wurde ersetzt und die Luftführung im Gerät gereinigt. Nur so lässt sich sicherstellen, dass die Wärme wieder zuverlässig abgeführt wird und keine erneute thermische Überlast entsteht. Nach Abschluss der Reparatur erfolgte ein mehrstufiger Funktionstest unter Lastbedingungen, inklusive Temperaturüberwachung und Dauerlaufprüfung.
Bedeutung der präventiven Wartung
Dieser Reparaturfall zeigt sehr deutlich, wie kritisch die Kühlung bei leistungsstarken Convertern ist. Ein blockierter Lüfter führt nicht sofort zu einem Ausfall, sondern verursacht eine schleichende Schädigung der Elektronik. Regelmäßige Wartung nach Herstellerangaben, insbesondere der periodische Austausch von Lüftern und die Reinigung der Kühlkanäle, kann solche Totalschäden zuverlässig verhindern. Präventive Instandhaltung verlängert die Lebensdauer erheblich und reduziert ungeplante Maschinenstillstände.
Fazit
Der Yaskawa CIMR-MRXN2022 konnte durch eine fachgerechte Instandsetzung vollständig wiederhergestellt werden. Der Schaden war altersbedingt und wurde durch einen ausgefallenen Lüfter begünstigt. Dieser Fall unterstreicht die Bedeutung regelmäßiger Wartung und zeigt, dass eine rechtzeitige Überholung deutlich wirtschaftlicher ist als der Austausch kompletter Leistungseinheiten.
Weitere Informationen wie Preis, Lieferzeit zum:
Yaskawa Converter CIMR-MRXN2022 (Spec 20225A)
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Technische Informationen Yaskawa Converter CIMR-MRXN2022
Technische Spezifikationen
| Merkmal | Wert |
|---|
| Hersteller | Yaskawa Electric Corporation |
| Modell | CIMR-MRXN2022 |
| Spezifikation | 20225A |
| Gerätekategorie | Converter |
| Eingangsspannung | AC 3-phasig 200–220 V 50 Hz / 200–230 V 60 Hz |
| Eingangsstrom | 77 A dauerhaft / 91 A bei 50 % ED |
| Ausgangsspannung | DC 270–325 V |
| Ausgangsstrom | 97 A dauerhaft / 115 A bei 50 % ED |
| Kühlung | Zwangsbelüftung mit Lüfter |
| Gewicht | ca. 10,5 kg |
| Herstellungsland | Japan |
Typische Einsatzbereiche
| Bereich | Beschreibung |
|---|
| CNC-Maschinen | Hauptversorgung für Servo- und Spindelachsen |
| Werkzeugmaschinen | Drehmaschinen, Fräsmaschinen |
| Industrieanlagen | Maschinen mit zentraler DC-Zwischenkreisspannung |
| Automatisierung | Leistungsversorgung für Yaskawa-Antriebssysteme |
Typische Alarme und Fehlerursachen
| Fehlerbild | Ursache | Maßnahme |
|---|
| Keine Funktion | Kurzschluss in Leistungsstufe | Instandsetzung der Endstufe |
| Übertemperatur | Lüfterstillstand oder Verschmutzung | Lüftertausch und Reinigung |
| Sicherungsauslösung | Überstrom durch Bauteilalterung | Austausch geschädigter Komponenten |
| Instabile DC-Spannung | Alterung der Kondensatoren | Präventiver Kondensatortausch |
Zentrale Baugruppen
| Baugruppe | Funktion | Hinweis |
|---|
| Leistungsendstufe | Erzeugung der DC-Zwischenkreisspannung | Thermisch hoch belastet |
| Lüftereinheit | Kühlung der Leistungselektronik | Regelmäßig warten |
| Kondensatorbank | Glättung der DC-Spannung | Alterungsanfällig |
| Steuerplatine | Überwachung und Ansteuerung | Empfindlich gegen Hitze |