22.01.2026 von Viktor Siebert
Reparatur eines Yaskawa CACR-120-PD1VDS01 Servopack mit Lüfterfehler
Das Servopack CACR-120-PD1VDS01 wurde mit Alarm 7 (Lüfterfehler) angeliefert. Laut Kundenangabe trat der Fehler zunächst sporadisch auf und führte später zu einem dauerhaften Stillstand der Achse. Das Gerät zeigte äußerlich keinen starken Verschmutzungsgrad, was den Fehler zunächst unkritisch erscheinen ließ.
Nach dem Öffnen des Geräts wurde der Lüfter elektrisch geprüft. Dabei zeigte sich, dass der Lüfter intern einen Defekt aufwies und nicht mehr ordnungsgemäß anlief. Auffällig war, dass der Defekt nicht mechanisch verursacht war, sondern auf einen elektrischen Fehler im Lüfter selbst zurückzuführen ist.
Im weiteren Verlauf der Analyse wurde festgestellt, dass der defekte Lüfter einen Kurzschluss im Bereich der Lüfteransteuerung verursacht hatte. Dieser Kurzschluss wirkte über einen längeren Zeitraum auf die Elektronik ein. Durch diese Dauerbelastung kam es zu einer Überlastung einzelner Schaltungsteile auf der Leistungsplatine, insbesondere im Bereich der Versorgung und Überwachung des Lüfters.
Der Fehlerverlauf ist typisch für ungeplante Lüfterausfälle. Zunächst wird lediglich der Lüfteralarm ausgelöst. Die Kühlleistung sinkt, ohne dass es sofort zu einem vollständigen Abschalten kommt. In dieser Phase arbeitet das Servopack weiter unter reduzierter thermischer Reserve. Die Bauteile im Umfeld der Leistungsstufe und der Hilfsspannungsversorgung werden dabei dauerhaft thermisch und elektrisch belastet. In diesem Zustand entstehen schleichende Folgeschäden, die nicht sofort sichtbar sind.
Die fehlerhafte Schaltung wurde lokalisiert und instand gesetzt. Der defekte Lüfter wurde ersetzt. Anschließend wurde das Servopack präventiv vollständig überholt. Dabei wurden alle bekannten alterungsrelevanten und thermisch belasteten Bauteile geprüft und vorsorglich erneuert. Ziel war es, nicht nur den akuten Fehler zu beheben, sondern die Betriebssicherheit für den Langzeiteinsatz wiederherzustellen.
Nach Abschluss der Reparatur wurde das Gerät am Testplatz geprüft. Es erfolgte ein Funktionstest unter Lastbedingungen, inklusive Temperaturüberwachung und Dauerlauf. Das Servopack arbeitete anschließend wieder stabil und innerhalb der spezifizierten Grenzwerte.
Dieser Reparaturfall zeigt deutlich, dass ein Lüfteralarm nicht als isolierter Nebenfehler betrachtet werden darf. Ein ausgefallener Lüfter kann innerhalb kurzer Zeit zu Folgeschäden an der Leistungselektronik führen. Durch regelmäßige Reinigung, geplanten Lüftertausch und rechtzeitige Überholung lassen sich solche Schäden zuverlässig vermeiden.
Info zu dem erwähnten Servopack: Yaskawa CACR-120-PD1VDS01 Servopack
Weitere Informationen zu unseren Yaskawa-Reparaturen finden Sie hier: Yaskawa Sigma V Reparatur
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Technische Spezifikationen
| Merkmal | Wert |
|---|
| Hersteller | Yaskawa Electric Corporation |
| Gerätetyp | AC Servopack |
| Modell | CACR-120-PD1VDS01 |
| Schutzart | IP10 |
| Netzeingang | 1-phasig 200–230 V AC |
| Netzfrequenz | 50/60 Hz |
| Eingangsstrom | 16 A |
| Motorausgang | 3-phasig 0–230 V AC |
| Ausgangsstrom | 11,6 A |
| Ausgangsfrequenz | 0–400 Hz |
| Nennleistung | 1,5 kW |
| Kühlung | Aktive Lüfterkühlung |
| Umgebungstemperatur | 0–55 °C |
| Herstellerland | Japan |
Einsatzumgebung und typische Anwendungen
| Bereich | Beschreibung |
|---|
| CNC-Maschinen | Vorschubachsen, Positionierachsen |
| Werkzeugmaschinen | Fräsmaschinen, Drehmaschinen |
| Automatisierung | Handling- und Zuführachsen |
| Sondermaschinenbau | Achssteuerungen mit analoger Ansteuerung |
Die CACR-Serie wird häufig in älteren CNC-Maschinen eingesetzt, bei denen analoge Servoansteuerungen verwendet werden. Das Gerät ist vergleichbar mit späteren Yaskawa-Servopacks und weist funktionale Parallelen zur SGDV Sigma-V Serie auf, insbesondere bei Schutzfunktionen und Alarmverhalten.
Funktionsbeschreibung
Das Servopack steuert einen AC-Servomotor über eine pulsweitenmodulierte Leistungsstufe. Die Regelung von Drehzahl und Drehmoment erfolgt über interne Regelkreise. Schutzfunktionen überwachen unter anderem Strom, Spannung, Temperatur und die ordnungsgemäße Funktion des Lüfters.
Der Lüfter ist ein sicherheitsrelevantes Bauteil. Er stellt die Kühlung der Leistungselektronik sicher. Wird eine Fehlfunktion erkannt, erfolgt eine Abschaltung über den entsprechenden Alarmcode, um thermische Schäden zu verhindern.
Alarmmeldungen und Troubleshooting Yaskawa CACR-120-PD1VDS01
| Alarmcode | Alarmbezeichnung | Beschreibung | Typische Ursache | Empfohlene Maßnahme |
|---|
| 1 | Überstrom | Motorstrom überschreitet zulässigen Grenzwert | Kurzschluss im Motor, defekte Leistungselektronik, fehlerhafte Verkabelung | Motorleitung prüfen, Leistungsteil prüfen |
| 2 | Überspannung | Zwischenkreisspannung zu hoch | Rekuperation nicht abgeführt, Bremswiderstand defekt | Bremskreis und Spannungsversorgung prüfen |
| 3 | Unterspannung | Versorgungsspannung zu niedrig | Netzeinbruch, Kontaktproblem | Netzversorgung und Anschlüsse prüfen |
| 4 | Überlast | Thermische Überlast erkannt | Mechanische Überlast, falsche Parametrierung | Mechanik prüfen, Parameter kontrollieren |
| 5 | Encoderfehler | Rückmeldesignal fehlerhaft | Encoder, Kabel oder Steckverbindung defekt | Encoderkreis prüfen |
| 6 | Servoanomalie | Interner Regelungsfehler | Instabile Regelung, Leistungsteil geschädigt | Elektronik prüfen |
| 7 | Lüfterfehler | Lüfter läuft nicht oder Kurzschluss erkannt | Lüfter defekt, Lüfteransteuerung beschädigt | Lüfter ersetzen, Ansteuerung prüfen |
| 8 | Übertemperatur | Kühlkörpertemperatur zu hoch | Lüfterausfall, verschmutzte Kühlflächen | Kühlung instand setzen |
| 9 | Initialisierungsfehler | Fehler beim Start des Servopacks | Interner Hardwarefehler | Elektronik prüfen |
| A | CPU-Fehler | Interner Steuerfehler | Logikfehler, Spannungsproblem | Reparatur erforderlich |
| b | Spannungsfehler intern | Hilfsspannung außerhalb Toleranz | Netzteilbereich geschädigt | Spannungsversorgung prüfen |
| C | Kommunikationsfehler | Signalverbindung gestört | Steckverbindung, Kabelproblem | Anschlüsse prüfen |
| d | Systemfehler | Interner Schutz ausgelöst | Mehrfachfehler, Folgeschaden | Umfassende Prüfung notwendig |
Bestandteile
| Baugruppe | Funktion | Hinweis zur Prüfung |
|---|
| Leistungsplatine | Motoransteuerung | Thermische Schäden prüfen |
| Lüftereinheit | Kühlung | Regelmäßig tauschen |
| Steuerplatine | Regelung und Überwachung | Spannungen messen |
| Kühlkörper | Wärmeabfuhr | Auf Verschmutzung prüfen |
| Steckverbinder | Signal- und Leistungspfad | Kontaktzustand prüfen |
Präventive Maßnahmen für den Betrieb
| Maßnahme | Empfehlung |
|---|
| Reinigung | Regelmäßig, abhängig von Umgebung |
| Lüftertausch | Präventiv vor Ausfall |
| Sichtprüfung | Kühlkörper, Stecker, Kabel |
| Überholung | Zeitgesteuert statt schadensbedingt |
| Temperaturüberwachung | Frühwarnung nutzen |
Fazit
Ein Lüfterfehler ist kein nebensächlicher Alarm. Der vorliegende Reparaturfall zeigt, dass ein defekter Lüfter zu einer schleichenden Überlastung der Leistungselektronik führen kann. Durch präventive Wartung und rechtzeitige Überholung lassen sich ungeplante Stillstände und Folgeschäden zuverlässig vermeiden.