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LEYBOLD TURBOTRONIK NT 151/361 Operating Instructions Manual

Made by: LEYBOLD
Type: Operating Instructions
Category: Media Converter
Pages: 18
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TURBOTRONIK 
NT 151/361

Elektronischer 
Frequenzwandler

Electronic Frequency 
Converter

Kat.-Nr. / Cat. No.
857 15/16/17/18/19
864 00

Operating Instructions

Gebrauchsanleitung

GA 05.214/8

Vakuum-Lösungen

Applikations-
Unterstützung

Service

LEYBOLD VAKUUM

 


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Inhalt

Seite

1

Beschreibung  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.1

Funktion und Aufbau  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.2

Lieferumfang  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.3

Technische Daten  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.4

Bestell-Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2

Anschluß  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2.1

Netzspannung einstellen  . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2.2

Fernsteuerung anschließen   . . . . . . . . . . . . . 6

2.3

TURBOVAC anschließen . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2.4

TURBOTRONIK einbauen 
und Netz anschließen  . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3

Betrieb  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3.1

Inbetriebnahme  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3.2

TURBOVAC starten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3.3

TURBOVAC abschalten . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

4

Fehlersuche  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

EG-Konformitätserklärung  . . . . . . . . . . . . . . . 9

The English Operating Instructions start on page 10

Abbildungen

Abbildungs-Hinweise z. B. (2/5), geben mit der ersten
Ziffer die Abbildungsnummer und mit der zweiten Ziffer
die Position in dieser Abbildung an.

Vorsicht

Steht bei Arbeits- und Betriebsverfahren, die genau ein-
zuhalten sind, um eine Gefährdung von Personen aus-
zuschließen.

Achtung

Bezieht sich auf Arbeits- und Betriebsverfahren, die
genau einzuhalten sind, um Beschädigungen oder Zer-
störungen des Gerätes zu vermeiden.

2

GA 05.214/8 - 04/2000

Sicherheitshinweise

Eingriffe in den Wandler dürfen nur von qualifiziertem Personal oder durch den Leybold-
Service durchgeführt werden.

Im Inneren des Wandlers liegen lebensgefährliche Spannungen an.

Bei allen Arbeiten an dem geöffneten Wandler das Gerät vorher vom Netz trennen!

Der Wandler enthält elektrostatisch gefährdete Bauelemente.

Der Wandler ist grundsätzlich servicefrei, da er keine einstellbaren Bauelemente ent-
hält.

Je nach Einbau- und Umgebungsbedingungen kann der Wandler innen verschmutzen
(Staub, Feuchtigkeit). Diese Verschmutzung kann zu Fehlfunktionen, Überhitzung oder
Kurzschluß führen und muß nach Möglichkeit vermieden werden. Der LEYBOLD-Servi-
ce kann den Wandler reinigen. Wir empfehlen Reinigungsintervalle von etwa 3 Jahren.

Bei über der Norm liegenden elektromagnetischen Störungen kann es vorkommen, daß
das Gerät einen RESET-Vorgang auslöst.

Eigenmächtige Umbauten und Manipulationen der Wandler sind aus Sicherheitsgrün-
den verboten.

Vorsicht

 


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Beschreibung

1 Beschreibung

1.1 Funktion und Aufbau

Der elektronische Frequenzwandler TURBOTRONIK NT
151/361 dient zum Antrieb der Turbo-Molekularpumpen
TURBOVAC150, 360, 150 CSV, 360 CSV, 150 V, 360 V,
151, 361, 151 C, 361 C.

Die  TURBOTRONIK NT 151/361 formt die einphasige
Netzspannung in eine dreiphasige Wechselspannung
zur Steuerung des Asynchronmotors der TURBOVAC
um.

Die Betriebszustände werden über LEDs angezeigt:

- Netzspannung liegt an (POWER, grün),

- Hochlauf (ACCEL, gelb),

- Normal (NORMAL, grün),

- Störung (FAIL, rot).

Das Signal NORMAL steht außerdem über einen Relais-
Ausgang zur Verfügung.

Nach dem Start läuft die Pumpe kontinuierlich mit maxi-
malem Strom hoch. Zur Kennzeichnung leuchtet die
LED ACCEL. 

Nach Erreichen von ca. 80 % der Nenn-Drehzahl leuch-
tet die LED NORMAL, die LED ACCEL geht aus.

Der Motorstrom wird kontinuierlich überwacht und gere-
gelt. Wenn durch äußere Einflüsse, z. B. größere Gas-
zufuhr, die Drehzahl auch bei maximal zulässigem Strom
nicht gehalten werden kann, sinkt sie ab, die Pumpe
arbeitet aber weiter.

Bei Unterschreiten einer Drehfrequenz von ca. 150 Hz
leuchtet am Frequenzwandler die LED FAIL auf.

Die Ausgänge des Frequenzwandlers sind leerlauf- und
kurzschlußfest.

Der elektronische Frequenzwandler TURBOTRONIK
erkennt, welche Pumpe angeschlossen ist. 

Die Verbindungsleitung TURBOTRONIK - TURBOVAC
darf bis zu 100 m lang sein.

Die  TURBOTRONIK hat ein Gehäuse und kann als
Tischgerät oder zum Einbau in ein 19“-Rack verwendet
werden. Zur Bedienung befinden sich auf der Frontplat-
te die Tasten START und STOP.

1.2 Lieferumfang

Kat.-Nr.

Netzleitung, 2 m lang

Sicherungen

————————————————————————
857 15

mit Schutzkontakt-Stecker

2 x T 2,5 A
2 x F 5 A

857 16

mit US-Netzstecker

2 x T 2,5 A
2 x F 10 A

857 17

mit US-Netzstecker

2 x T 2,5 A
2 x F 10 A

857 18

mit Spezial-Netzstecker

2 x T 2,5 A
2 x F 10 A
2 x F 5 A

857 19

ohne Netzleitung

2 x T 2,5 A
2 x F 5 A

864 00

ohne Netzleitung

2 x T 2,5 A
2 x F 5 A

4 Schrauben und Unterlegscheiben für Rackmontage.

3

GA 05.214/8 - 04/2000

Abb. 1  

Elektronischer Frequenzwandler TURBOTRONIK NT 151/361, Frontseite

 


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Beschreibung

1.3 Technische Daten

Netzspannung, umschaltbar

100/120/220/240 V,±10%

Netzfrequenz

50/60 Hz

Leistungsaufnahme der TURBOVAC

im Hochlauf (max. 30 min)

680 VA

kontinuierlich max.

480 VA

kurzzeitig (0,5 s)

750 VA

Ausgang für den Motor

Nennspannung

3x42 V

eff

Strom-Begrenzung (Zwischenkreisstrom)

5 A

Nenn-Drehzahl der TURBOVAC

150/151

50.000 min

-1

=833 Hz

360/361

45.000 min

-1

=750 Hz

Max. Belastung der Relais-Kontakte

50 VAC/4 A, 30 VDC/1A

Abmessungen 

1/2 19“, 3HE

Gewicht

8,5 kg

Betriebs-Temperatur; bei ausreichend
freier Konvektion

0-40

°

C

Lagerungs-Temperatur

-25

°

C bis +70

°

C

Elektrische Sicherheit gemäß

IEC 1010 / EN 61010 / VDE 0411

EMV-Störaussendung gemäß

EN 50081-1 / VDE 0839 Teil 81-1, Grenzwert B

EMV-Störfestigkeit gemäß

EN 50082-2 / VDE 0839 Teil 82-2, Testlevel 

III

1.4 Bestell-Daten

Elektronischer Frequenzwandler
TURBOTRONIK NT 151/361

Kat.-Nr.

230 V

857 15

120 V

857 16

100 V

857 17

SH (100 V)

857 18

230 V ohne Netzleitung

857 19 / 864 00

Verbindungsleitung zur TURBOVAC

3 m lang

857 60

5 m lang

857 61

10 m lang

857 62

20 m lang

857 63

Einbaurahmen 19“, 3HE

161 00

4

GA 05.214/8 - 04/2000

Erläuterungen zur Abb. 3
1 Sicherungshalter
2 Sicherung
3 Klappe
4 Stecker für Netz-Anschlußleitung
5 Leiterplatte

Abb. 3 TURBOTRONIK auf die Netzspannung einstellen 

und Sicherung wechseln

3

2

1

4

5

(Frontplatte)

(Gehäuse)

Abb. 2  Maßzeichnung,   Maße in mm

 


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Anschluß

2 Anschluß

Der Anschluß darf nur von einem Fachmann entspre-
chend den VDE-Richtlinien durchgeführt werden.

Vorsicht

Im Innern der TURBOTRONIK liegen ge-
fährliche Spannungen an. 
Die  TURBOTRONIK nur öffnen, wenn sie
vom Netz getrennt ist.

2.1 Netzspannung einstellen

(Option)

Der Netzspannungs-Bereich der TURBOTRONIK kann
geändert werden; siehe „Technische Daten“.

Achtung

Die TURBOTRONIK wird beschädigt, wenn
sie mit falscher Netzspannungs-Einstellung
mit dem Netz verbunden wird.

Die Klappe (3/3) öffnen. Die Leiterplatte (3/5) herauszie-
hen und so wieder einstecken, daß der zutreffende Netz-
spannungswert sichtbar ist.

Bei 230-V-Netzen mit starker Unterspannung (< 216 V)
die 220-V-Einstellung wählen.

Falls nötig, die Sicherung wechseln.
Erforderliche Sicherung: 100-120 V

10 A

220-240 V

5 A

Die Klappe wieder schließen. Der eingestellte Netzspan-
nungswert ist von außen erkennbar.

5

GA 05.214/8 - 04/2000

TURBOVAC

100

220

240

120

100/120V F10A

220/240V F5A

START STOP RELAIS

1 2 3 4 5 6

HV
PE

1

2

3

4

5

6

7

Erläuterungen zur Abb. 4
1 Stecker für die 

Verbindungsleitung zur 
TURBOVAC

2 Erdungsanschluß
3 Netzspannungs-Einstellung 

und Sicherung; siehe Abb. 3

4 Anschlußklemmen für 

Fernbedienung; siehe Abb. 5

5 Anschlußklemmen für Relais
6 Sicherung
7 Stecker für die 

Netz-Anschlußleitung

Abb. 4  Rückseite

 


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GA 05.214/8 - 04/2000

2.2  Fernsteuerung 

anschließen  (Option)

Die TURBOTRONIK NT 151/361 ermöglicht 4 Betriebs-
arten. Diese sind wählbar durch unterschiedliches Ver-
binden der Pins 1 bis 3 der Anschlußklemmen auf der
Rückseite der TURBOTRONIK; siehe Abb. 5.

1. Betrieb über die Tasten START und STOP

Brücke zwischen Pin 2 und 3 herstellen (Lieferzustand).

2. Automatisches Starten durch Netz einschalten

Alle 3 Pins (1, 2, 3) miteinander verbinden.

Beim Anlegen von Netzspannung startet die TURBO-
VAC automatisch.

3. Fernbedienung über einen externen Schalter

Brücke zwischen Pin 1 und 3 herstellen.

Wird der zweite Eingang STOP (Pin 2) an diesen
gemeinsamen Punkt gelegt, startet die TURBOVAC. 

Wird die Verbindung wieder getrennt, stoppt die TUR-
BOVAC.

4. Fernbedienung über 2 externe Taster

Brücke zwischen Pin 2 und 3 herstellen.

Wird START (Pin 1) mindestens 200 ms mit dem
Brückenpunkt verbunden, startet die TURBOVAC. 

Wird die Verbindung der beiden Eingänge STOP
getrennt, stoppt die TURBOVAC.

Relais-Kontakte anschließen (4/5)

An den Pins 4, 5, 6 (Wechselkontakt, potentialfrei) kann
der Betriebszustand NORMAL abgefragt werden.

5-6 geschlossen 

NORMAL

4-5 geschlossen

nicht NORMAL;

ACCEL oder Stillstand

2.3 TURBOVAC anschließen

Die TURBOTRONIK NT 151/361 dient zum Antrieb der
Turbo-Molekularpumpen  TURBOVAC150, 360, 150
CSV, 360 CSV, 150 V, 360 V,151, 361, 151 C, 361 C.

TURBOVAC 150 H und 360 H können nicht ange-
schlossen werden.

Die Verbindungsleitung zur TURBOVAC am Stecker
(4/1) und am Motor der TURBOVAC einstecken. 

Die Verbindungsleitung darf bis zu 100 m lang sein.

Die Erdungsleitung bei (4/2) anschließen.

2.4 TURBOTRONIK einbauen

und Netz anschließen

Die TURBOTRONIK NT 151/361 wird in einem Gehäuse
eingebaut als Tischgerät geliefert. 

Sie läßt sich in ein Rack einbauen. Hierbei auf ausrei-
chende Belüftung achten.

Die Umgebungs-Temperatur darf 40

°

C bei Betrieb nicht

übersteigen.

Zum Einbau in einen 19“-Einbaurahmen dienen die in
der Frontplatte vorhandenen vier Bohrungen.

Vorsicht

Bei Rack-Montage ist der Gerätestecker
nicht leicht erreichbar. Deshalb bei Rack-
Montage eine Trennung der TURBOTRO-
NIK vom Netz vorsehen.

Die Netz-Anschlußleitung bei (4/7) einstecken.

Vorsicht

Die  TURBOTRONIK darf mit der serien-
mäßigen Netzleitung nicht in chemisch
aggressiver Umgebung betrieben werden.
Bei Betrieb in chemisch aggressiver Umge-
bung die Netzleitung durch eine entspre-
chend resistente ersetzen.

Anschluß

6

 


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GA 05.214/8 - 04/2000

Betrieb

7

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

START

STOP

Abb. 5  Bedienmöglichkeiten

Notwendige Brücke bei Betrieb über die
Tastatur (bei Auslieferung montiert)

Automatischer Hochlauf beim Anlegen der
Netzspannung.

Fernbedienung mit einem Schalter:
Schalter geschlossen START,
Schalter geöffnet STOP.

Fernbedienung mit 2 Tastern: 
Pins 2 und 3 verbunden: Start erfolgt,
wenn die Taste START für 
mind. 200 ms geschlossen wird.
Stop erfolgt, wenn die Taste STOP
geöffnet wird.

3  Betrieb

3.1  Inbetriebnahme

Den Netzstecker einstecken. Alle 4 LEDs leuchten auf.

Im Frequenzwandler laufen verschiedene Initialisierun-
gen und Selbstprüfungen ab, der angeschlossenen
Pumpentyp und die Länge der Verbindungsleitung zur
TURBOTRONIK werden ermittelt.

Nach einigen Sekunden erlöschen alle LEDs bis auf die
LED POWER.

Die TURBOTRONIK ist betriebsbereit.

3.2  TURBOVAC starten

Kühlung für die TURBOVAC einschalten; siehe
Gebrauchsanleitung zur TURBOVAC.

Die  Taste START drücken oder die TURBOVAC über
eine Fernbedienung starten, siehe Abschnitt 2.2.

Die Pumpe läuft hoch. 

Die LED ACCEL (Hochlauf) leuchtet. 

Nach Erreichen von ca. 80% der Nenn-Drehzahl leuch-
tet die LED NORMAL, die LED ACCEL verlöscht. 

Gleichzeitig schaltet das Relais auf NORMAL.

Die  TURBOVAC kann auch wieder gestartet werden,
wenn sie sich noch dreht.

Achtung

Die gesamte Hochlaufphase soll 30 Minu-
ten nicht überschreiten; z.B. durch mehr-
maliges Starten. Danach darf die TUR-
BOTRONIK erst nach Ablauf von 25 Minu-
ten erneut in die Hochlaufphase eintreten.
Bei längeren Hochlaufphasen wird die
TURBOTRONIK zu warm.

3.3  TURBOVAC abschalten

Die Taste STOP drücken oder die TURBOVAC über eine
Fernbedienung abschalten, siehe Abschnitt 2.2.

Nur die LED POWER leuchtet. 

Das Relais schaltet auf nicht NORMAL.

Kühlung für die TURBOVAC ausschalten und TURBO-
VAC belüften; siehe Gebrauchsanleitung zur TURBO-
VAC.

Die TURBOTRONIK muß nicht elektrisch abgeschaltet
werden.

Nach Beheben einer Störung die Taste STOP drücken
oder die TURBOVAC über eine Fernbedienung abschal-
ten; dann erst wieder starten.

 


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GA 05.214/8 - 04/2000

Fehlersuche

8

9.  Die LED FAIL leuchtet während des Hoch-
laufs oder Normalbetriebes auf und blinkt dann
mit 2 Hz.

Der Thermoschalter in der TURBOVAC hat
geöffnet. Ursache ist möglicherweise der Aus-
fall der Wasser- oder Luftkühlung.

Kühlung wieder herstellen. Taste STOP
drücken oder die TURBOVAC über die Fern-
bedienung abschalten, TURBOVAC abkühlen
lassen, dann wieder starten.

Störung

Mögliche Ursache

Beseitigung

4  Fehlersuche

1.  Nach Einschalten der Netzspannung blei-
ben alle LEDs aus.

Netzspannung fehlt.

Sicherung defekt.
Mögliche Ursachen für defekte Sicherung:
-Leiterplatte zur Netzspannung-Einstellung
falsch gesteckt,
- Falsche Sicherung.

- Kurzschluß im Gleichrichterteil des
Frequenzwandlers,
- Kurzschluß im Netztransformator.

Netzstecker einstecken oder Spannung ein-
schalten.

Sicherung austauschen.

-Leiterplatte korrekt stecken; siehe Abschnitt
2.1.
-Korrekte Sicherung einsetzen:
5 A flink für 220, 240 V Netzspannung; 
10 A flink für 100, 120V.
-Leybold-Service.

-Leybold-Service.

2.  Nach Einschalten der Netzspannung und
beendeter Initialisierungsphase leuchten alle
LEDs außer POWER nacheinander zyklisch
auf.

Die Verbindung TURBOVAC-TURBOTRONIK
ist unterbrochen.

Selbsttest wurde nicht bestanden.

Verbindungsleitung korrekt anschließen.

Leybold-Service.

3.  Bei Betätigen der Taste START leuchtet die
LED ACCEL, sie geht beim Loslassen der
Taste START wieder aus.

Die Brücke an den Pins 2-3, an der Klemmlei-
ste (4/4), auf der Geräterückseite fehlt.

Bei externen Start/Stop-Tasten ist der Strom-
kreis über die Taste STOP unterbrochen.

Brücke anschließen.

Taste STOP schließen, TURBOVAC starten.

4.  Nach Betätigen der Taste START leuchtet
die LED ACCEL und die LED FAIL blinkt mit 2
Hz.

Der Thermoschalter der Pumpe hat geöffnet.

Kühlung prüfen, ggf. herstellen. Taste STOP
drücken oder die TURBOVAC über die Fern-
bedienung abschalten, TURBOVAC abkühlen
lassen, dann wieder starten.

5.  Die LED ACCEL leuchtet nach dem Starten
zu lange, die LED NORMAL leuchtet nicht auf.

Die Pumpendrehzahl ist zu niedrig; unter ca.
80% der Nenndrehzahl. Ursache ist möglicher-
weise ein Fehler im Vakuumsystem.

Vorvakuumdruck zu hoch (>10

-2

mbar).

TURBOVAC dreht schwergängig.

Fehler im Vakuumsystem beheben.  Taste
STOP drücken oder die TURBOVAC über die
Fernbedienung abschalten, dann wieder star-
ten.

Größere Vorvakuumpumpe einsetzen.

Leybold-Service.

6.  Die LED ACCEL leuchtet, die Pumpe läuft
aber nicht hoch.

Falscher Anschluß der Fernbedienung.

Fernbedienung an den Anschlußklemmen rich-
tig anschließen; siehe Abb. 5.

7.  Die LED FAIL leuchtet während des Hoch-
laufs oder Normalbetriebes auf und bleibt dann
dauernd an.

Die Kurzschluß-Überwachung der TUR-
BOTRONIK hat angesprochen. Mögliche Ursa-
chen: Kurzschluß innerhalb oder außerhalb
der TURBOTRONIK, extremer elektromagneti-
scher Störimpuls.

Netzstecker der TURBOTRONIK ziehen, alle
Anschlüsse prüfen, TURBOTRONIK minde-
stens 1 Minute vom Netz getrennt lassen,
dann wieder anschließen und TURBOVAC neu
starten.

8.  Die LED FAIL leuchtet während des Hoch-
laufs oder Normalbetriebes auf und blinkt dann
mit 1 Hz.

Die Pumpe ist überlastet, die Pumpen-Dreh-
zahl ist zu niedrig (< 150 Hz). Ursache ist
möglicherweise ein Fehler im Vakuumsystem.

Fehler im Vakuumsystem beheben. Taste
STOP drücken oder die TURBOVAC über die
Fernbedienung abschalten, dann wieder star-
ten.

10.  Die LED FAIL leuchtet während des Hoch-
laufs oder Normalbetriebes auf und blinkt dann
mit 4 Hz.

TURBOTRONIK defekt.

Leybold-Service.

11.  Die TURBOTRONIK fällt für etwa 20
Sekunden aus und ist dann wieder startbereit.

Über der Norm liegende elektromagnetische
Störungen haben ein RESET ausgelöst.

TURBOVAC nach etwa 25 Sekunden wieder
starten. (Bei automatischem Hochlauf beim
Anlegen der Netzspannung startet sie von
selbst.) Elektromagnetische Störungen redu-
zieren.

 


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Köln, den 5.4. 2000

—————————————————————
Dr. Götz, Geschäftsbereichsleiter

Köln, den 5.4. 2000

—————————————————————
Dr. Beyer, Entwicklung Turbo-Molekularpumpen

GA 05.214/8 - 04/2000

9

Hiermit erklären wir, die Leybold Vakuum GmbH, daß die
nachfolgend bezeichneten Produkte aufgrund ihrer Kon-
zipierung und Bauart sowie in der von uns in Verkehr ge-
brachten Ausführung den einschlägigen grundlegenden
Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen der EG-
Richtlinien entsprechen.

Bei einer nicht mit uns abgestimmten Änderung eines
Produkts verliert diese Erklärung ihre Gültigkeit.

Bezeichnung der Produkte:

Elektronischer Frequenzwandler 

Typen: 

TURBOTRONIK NT 151/361

Katalog-Nummern:

857 15/16/17/18/19, 864 00

EG-Konformitätserklärung

Die Produkte entsprechen folgenden Richtlinien:

EG-Niederspannungsrichtlinie (73/23/EWG)

EG-Richtlinie Elektromagnetische Verträglichkeit 
(89/336/EWG)

Angewandte harmonisierte Normen

EN 61010-1: 1993

EN 50081-1: 1992

prEN 50082-2: 1994

Angewandte nationale Normen und technische 
Spezifikationen:

VDE 0411 Teil 1/03.94

VDE 0839 Teil 81-1/03.93

EVDE 0839 Teil 82-2/11.94

 


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GA 05.214/8 - 04/2000

10

Contents

page

1

Description  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.1

Design and function  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.2

Standard specification  . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.3

Technical data  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

1.4

Ordering data  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

2

Connection  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2.1

Selecting the mains voltage  . . . . . . . . . . . . . 13

2.2

Remote control connection  . . . . . . . . . . . . . 14

2.3

Connection of TURBOVAC  . . . . . . . . . . . . . 14

2.4

Fitting the TURBOTRONIK 
and connecting the mains  . . . . . . . . . . . . . . 14

3

Operation  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

3.1

Start-up of the TURBOTRONIK  . . . . . . . . . . 15

3.2

Start-up of the TURBOVAC   . . . . . . . . . . . . 15

3.3

Shut-down of the TURBOVAC  . . . . . . . . . . . 15

4

Troubleshooting   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

EEC Declaration of Conformity  . . . . . . . . . . 17

Die deutsche Gebrauchsanleitung 
beginnt auf Seite  2

Figures

References to diagrams, e.g. (2/5) consist of the Fig. No.
and the Item No. in that order.

Warning

Indicates procedures that must be strictly observed to
prevent hazards to persons.

Caution

Indicates procedures that must be strictly observed to
prevent damage to, or destruction of the appliance.

Safety Notes

Only qualified personnel or the Leybold Service Department may carry out work on the
converter.

Potentially fatal voltages are present inside the converter.

The unit shall be disconnected from the power supply before commencing any work
where the converter housing will be opened.

The converter contains components which could be damaged by electrostatic dischar-
ges.

The converter essentially requires no servicing since it contains no components which
could be adjusted.

Depending on the installation particulars and the ambient conditions, the converter may
collect grime (dust, moisture) on the inside. Such contamination can lead to malfunc-
tions, overheating or short circuits and will have to be avoided to the maximum extent
possible. The LEYBOLD Service Department can clean the converter. We recommend
adhering to a cleaning interval of about three years.

In case of electromagnetic interference levels over the standards the TURBOTRONIK
may produce a RESET.

In the interest of safety all unauthorized modifications and tampering with the converter
are absolutely prohibited.

Warning

 


background image

GA 05.214/8 - 04/2000

Description

11

1 Description

1.1 Design and function

The electronic frequency converter TURBOTRONIK NT
151/361 is used to drive the turbomolecular pumps TUR-
BOVAC150, 360, 150 CSV, 360 CSV, 150 V, 360 V,151,
361, 151 C, 361 C.

The  TURBOTRONIK NT 151/361 converts the single
phase mains voltage into a three-phase AC voltage for
driving the asynchronous motor of the connected turbo-
molecular pump.

The following operational states are indicated by LEDs:

- Mains voltage applied (POWER, green),

- Acceleration (ACCEL, yellow),

- Normal (NORMAL, green),

- Failure (FAIL, red).

A relay output is also available for the NORMAL signal.

After starting the pump will run up at maximum current.
This is indicated by the ACCEL LED.

Having reached approx. 80% of the nominal speed the
NORMAL LED comes on and the ACCEL LED goes off.

The motor current is continuously monitored and con-
trolled. If the speed cannot be maintained even at the
maximum current due to external influences, for example
because of a greater gas supply, the speed will drop but
the pump will continue to operate.

When the speed drops below 150 Hz approx. the LED
FAIL on the converter lights up.

The outputs are short-circuit proof and protected against
no load conditions.

The TURBOTRONIK recognizes which pump is connec-
ted. 

The connection line between TURBOTRONIK and TUR-
BOVAC may be up to 100 m long.

The TURBOTRONIK is contained within a housing, and
can be used as a table top instrument or for installation
in a 19“ rack. Operation is by means of the START and
STOP buttons on the front plate.

1.2 Standard specification

Cat. No.

Mains lead , 2 m long

Fuses

————————————————————————
857 15

with earthed plug

2 x T 2,5 A
2 x F 5 A

857 16

with US mains plug

2 x T 2,5 A
2 x F 10 A

857 17

with US mains plug

2 x T 2,5 A
2 x F 10 A

857 18

with special mains plug

2 x T 2,5 A
2 x F 10 A
2 x F 5 A

857 19

without mains lead

2 x T 2,5 A
2 x F 5 A

864 00

without mains lead

2 x T 2,5 A
2 x F 5 A

4 screws and washers for rack installation.

Fig. 1

Electronic frequency converter 
TURBOTRONIK NT 151/361, front

 


background image

GA 05.214/8 - 04/2000

Description

12

1.3 Technical data

Mains voltage ranges, selectable

100/120/220/240 V, ±10%

Mains frequency

50/60 Hz

Power consumption of the TURBOVAC

During acceleration (max. 30 min.)

680 VA

Continuously, max.

480 VA

Briefly (0.5 s) 

750 VA

Output for the motor nominal voltage 

3 x 42 V

rms

Current limiting (intermediate circuit current)

5 A

Nominal speed of the TURBOVAC

150/151

50,000 min

-1

= 833 Hz

360/361

45,000 min

-1

= 750 Hz

Max. loading of the relay contacts

50 V AC/4 A, 30 V DC/1 A

Dimensions 

1/2 19“, 3 HU*

Weight   

8.5 kg

Operating temperature, with sufficient convection

0 - 40

°

C

Storage temperature

-25

°

C to +70

°

C

Electrical safety as to

IEC 1010 / EN 61010 / VDE 0411

EMV interference emission as to

EN 50081-1 / VDE 0839 Part 81-1, limit value B

EMV resistance to interference

EN 50082-2 / VDE 0839 Part 82-2, test level 

III

1.4  Ordering data

Electronic frequency converter
TURBOTRONIK NT 151/361

Cat. No.

230 V

857 15

120 V

857 16

100 V

857 17

SH (100 V)

857 18

230 V without mains lead

857 19 / 864 00

Connection lead to the TURBOVAC

3 m long

857 60

5 m long

857 61

10 m long

857 62

20 m long

857 63

19“ rack, 3 HU*

161 00

* HU = height units (modular spacings high)

Key to fig. 3
1 Fuse holder
2 Fuse, 6.3 x 32 mm
3 Hinged cover
4 Plug for mains cable
5 Printed circuit board

Fig. 3  Set TURBOTRONIK to the mains voltage and change fuse

3

2

1

4

5

(front panel)

(housing)

Fig. 2  Dimensional drawing,    
Dimensions in mm

 


background image

GA 05.214/8 - 04/2000

Connection

13

2  Connection

The unit may only be connected by a qualified electrici-
an and in accordance with the local regulations.

Warning

Inside the TURBOTRONIK there are hazar-
dous voltages. Open the TURBOTRONIK
only after disconnecting the mains.

2.1 Selecting the mains vol-

tage (optional)

The mains voltage setting of the TURBOTRONIK can be
changed; see „Technical data“.

Caution

The  TURBOTRONIK is damaged when
connected to the mains with an incorrect
mains voltage setting.

Open the hinged cover (3/3). Remove the printed circuit
board (3/5) and plug it back in such that the appropriate
mains voltage value is visible.

If the voltage drops below 216 V in 230 V mains select
the 220 V setting.

If necessary change the fuse.

Required fuse: 

100-120 V

10 A

220-240 V

5 A

Close the hinged cover again. The set mains voltage is
visible from the outside.

TURBOVAC

100

220

240

120

100/120V F10A

220/240V F5A

START STOP RELAIS

1 2 3 4 5 6

HV
PE

1

2

3

4

5

6

7

Key to fig. 4
1  Plug for the TURBOVAC

connection line

2  Earth connection
3  Mains voltage settings and 

fuse; see fig. 3

4  Terminals for remote 

control; see fig. 5

5  Terminals for relays
6  Fuse
7 Plug for the mains cable

Fig. 4  Rear of  the unit

 


background image

GA 05.214/8 - 04/2000

Connection

14

2.2  Remote control 

connection (optional)

The TURBOTRONIK NT 151/361 may be run in any one
of 4 operating modes. They are selectable via different
connection of pins 1 to 3 of the terminals (4/4) on the
back of the TURBOTRONIK; see Fig. 5.

1. Operation via the START and STOP pushbuttons

Provide a link between pin 2 and pin 3 (setting as sup-
plied).

2. Automatic start when the mains voltage is
applied

Connect all 3 pins (1, 2 and 3) to each other.

When the mains voltage is applied the TURBOVAC will
start up automatically.

3. Remote control via one external switch

Provide a link between pin 1 and pin 3.

When the second STOP input (pin 2) is connected to the
connected pins 1-3 the TURBOVAC starts.

Removing this connection stops the TURBOVAC.

4. Remote control via 2 external pushbuttons

Provide a link between pin 2 and pin 3.

When pin 1 START is linked for at least 200 ms with
connected pins 2 and 3, the TURBOVAC will start.

Removing the connection stops the TURBOVAC.

Connection of relay contacts (4/5)

Via pins 4, 5 and 6 (potential-free changeover contact) it
is possible to detect the operating mode NORMAL.

5-6 closed

NORMAL

4-5 closed

not NORMAL;

ACCEL or standstill

2.3  Connection of 

TURBOVAC 

The TURBOTRONIK NT 151/361 is used to drive the tur-
bomolecular pumps TURBOVAC 150, 360, 150 CSV,
360 CSV, 150 V, 360 V, 151, 361, 151 C, 361 C.

The TURBOVAC 150 H and 360 H may not be connec-
ted.

Plug in the connection line to the TURBOVAC at the plug
(4/1) and on the motor of the TURBOVAC.

Connection lines up to 100 m long are permissible.

An earth line can be connected to (4/2).

2.4  Fitting the TURBOTRO-

NIK and connecting the
mains

The TURBOTRONIK NT 151/361 is supplied in a table
top housing.

It may also be built into a rack. In this case sufficient ven-
tilation must be ensured and the ambient temperature
must not exceed 40

°

C during operation.

The four holes in the front panel are used for installing
the unit in a 19“ rack.

Warning

If the TURBOTRONIK is built into a rack the
mains plug is not within easy reach. There-
fore install a separation between the TUR-
BOTRONIK and the mains when you build
it into a rack.

Plug in the mains cable at (4/7).

Warning

Do not operate the TURBOTRONIK with
the standard mains lead in chemically
aggressive surroundings. If you operate the
TURBOTRONIK in chemically aggressive
surroundings replace the mains lead by a
resistant one.

 


background image

Operation

3  Operation

3.1 Start-up of the 

TURBOTRONIK

Plug in the mains plug. All four LEDs light up.

A number of initialisation functions and self-tests are per-
formed within the frequency converter. The pump type
connected and the length of the connection line to the
TURBOTRONIK are determined.

After a few seconds, all LEDs with the exception of
POWER go out.

The TURBOTRONIK is ready for operation.

3.2  Start-up of the 

TURBOVAC

Switch on the cooling for the TURBOVAC; refer to the
Operating Instructions for the TURBOVAC.

Press the START pushbutton or start the TURBOVAC
via remote control, see Section 2.2.

The pump will start to run up.

LED ACCEL (acceleration) is on.

After reaching approx. 80% of the nominal speed the
NORMAL LED comes on and the ACCEL LED goes off.

At the same time, the relay switches to NORMAL.

The TURBOVAC can also be started whilst it is still tur-
ning.

Caution

The entire acceleration phase must not
exceed 30 minutes, e.g. as a result of
repeated starting. Once the phase has rea-
ched 30 minutes, the acceleration phase of
the  TURBOTRONIK may be re-initiated
only after a further 25 minutes have elap-
sed. Acceleration phases in excess of 30
minutes result in the TURBOTRONIK
overheating.

3.3 Shut-down of the 

TURBOVAC

Press the STOP button or switch off the TURBOVAC via
remote control; see Section 2.2.

Only the POWER LED remains on. The relay (4/5) swit-
ches to not NORMAL.

Switch off the TURBOVAC cooling and vent the TUR-
BOVAC; refer to the Operating Instructions for the TUR-
BOVAC.

It is not required to switch off the TURBOTRONIK elec-
trically.

Having rectified a fault press STOP or switch off the
TURBOVAC via remote control before starting the pump
again.

15

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1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

START

STOP

Fig. 5  Control options

Link required for keyboard operation 
(fitted as supplied)

Automatic acceleration with mains 
connected

Remote control by means of one switch:
Switch closed: START.
Switch open: STOP.

Remote control with two pushbuttons
Pins 2 and 3 connected: Start when the
START pushbutton is closed for at least
200 ms.
Stop when the STOP button is
opened.

 


background image

GA 05.214/8 - 04/2000

Troubleshooting

16

9.  The FAIL LED comes on during accelerati-
on or normal operation, and then flashes at 2
Hz.

The thermal switch in the TURBOVAC has
opened. Probable cause: air- or water cooling
system failure.

Repair the cooling system. Press the STOP
button or switch off the TURBOVAC using the
remote control; allow the TURBOVAC to cool
down, then restart.

Symptom

Probable cause

Recommended Corrective Action

4  Troubleshooting

1.  When the mains voltage is switched on, all
LEDs fail to come on.

Mains voltage not present.

Fuse malfunctioning.
Probable causes of a malfunctioning fuse:
-Printed circuit board for mains voltage setting
plugged in incorrectly.
- Incorrect fuse value.

-Short circuit in the rectifier section of the fre-
quency converter.
- Short circuit in the mains transformer.

Insert the mains plug or switch on the power.

Change the fuse.

-Plug in the printed circuit board correctly: see
Section 2.1.
-Use the correct fuse:
5 A fast-blow for 220/240V mains voltage;
10 A fast-blow for 100/120 V.
- Leybold Service.

- Leybold Service.

2.  When the mains voltage is switched on and
the initialization phase has been completed, all
LEDs with the exception of POWER come on
cyclically in sequence.

Connection interrupted between TURBOVAC
and TURBOTRONIK.

Self-test not completed successfully.

Connect the connection line correctly.

Leybold Service.

3.  When the START pushbutton is pressed,
the ACCEL LED comes on; it goes off again
when the START pushbutton is released.

Link not fitted across pins 2 and 3 on the ter-
minal block (4/4) on the rear of the unit.

Circuit interrupted at the stop pushbutton
(where external start/stop pushbuttons are fit-
ted).

Connect the link.

Close the stop button and start the TURBO-
VAC.

4.  When the START pushbutton is pressed,
the ACCEL LED comes on and the FAIL LED
flashes at 2 Hz.

The thermal switch for the pump has opened.

Check the cooling system and repair if neces-
sary. Press the STOP button or switch off the
TURBOVAC using the remote control. Allow
the TURBOVAC to cool down, then restart.

5.  The ACCEL LED remains on for too long
after starting, and the NORMAL LED fails to
come on.

Pump speed too low, i.e. below approx. 80%
of the nominal speed. Probable cause: fault in
the vacuum system.

Forevacuum pressure too high (>10

-2

mbar).

TURBOVAC is running sluggish.

Correct the fault in the vacuum system. Press
the STOP button or switch off the TURBOVAC
using the remote control, then restart.

Use a larger backing pump.

Leybold Service.

6.  The ACCEL LED comes on, but the pump
fails to accelerate.

Remote control not connected correctly.

Connect the remote control correctly to the ter-
minals; see Fig. 5.

7.  The FAIL LED comes on during accelerati-
on or normal operation, and then remains on
continuously.

Short-circuit monitoring for the TURBOTRO-
NIK has tripped. Probable cause: internal or
external short-circuit on the TURBOTRONIK,
extreme electromagnetic spurious pulse.

Withdraw the mains plug from the TUR-
BOTRONIK; check all connections; leave the
TURBOTRONIK disconnected from the mains
for at least 1 minute, then reconnect and
restart the TURBOVAC.

8.  The FAIL LED comes on during accelerati-
on or normal operation, and then flashes at 1
Hz.

Pump overloaded,, pump speed too low 
(<150 Hz). Probable cause: fault in the vacu-
um system.

Eliminate the fault in the vacuum system.
Press the STOP button or switch off the TUR-
BOVAC using the remote control, then restart.

10.  The FAIL LED comes on during accelerati-
on or normal operation, and then flashes at 4
Hz.

TURBOTRONIK malfunctioning.

Leybold-Service.

11. The TURBOTRONIK fails for approx. 20
seconds, and is then ready for start again.

Electromagnetic interference levels over the
standards have resulted in a RESET.

Start the TURBOVAC after approx. 25
seconds. (At automatic acceleration with
mains connected the pump starts automatical-
ly.) Reduce electromagnetic interference
levels.

 


background image

Cologne, April 5, 2000

—————————————————————
Dr. Beyer, Developement Turbomolecular Pumps

Cologne, April 5, 2000

—————————————————————
Dr. Götz, Business Area Manager

GA 05.214/8 - 04/2000

17

We - LEYBOLD Vakuum GmbH - herewith declare that
the products defined below meet the basic requirements
regarding safety and health of the relevant EEC direc-
tives by design, type and the versions which are brought
in to circulation by us.

In case of any products changes made without our
approval, this declaration will be void.

Designation of the products:

Electronic frequency converter

Models: 

TURBOTRONIK NT 151/361

Catalogue numbers:

857 15/16/17/18/19, 864 00

EEC Declaration of Conformity

The products comply with the following guidelines:

EC Low-Voltage Guidelines (73/23/EEC)

EEC Directive on Elektromagnetic Compatibility 
(89/336/EWG)

Applicable, harmonized standards:

EN 61010-1: 1993

EN 50081-1: 1992

prEN 50082-2: 1994

Applied national standards and technical 
specifications:

VDE 0411 Part 1/03.94

VDE 0839 Part 81-1/03.93

EVDE 0839 Part 82-2/11.94

 


background image

GA 05.214/8 - 04/2000

Eine Änderung der Konstruktion und der technischen
Daten behalten wir uns vor. Die Abbildungen sind unver-
bindlich.

We reserve the right to alter the design or any data given
in these Operating Instructions. The illustrations are not
binding.

LEYBOLD VAKUUM GmbH

Bonner Strasse 498 (Bayenthal)
D-50968 Köln 
Tel.: (0221) 347-0
Fax: (0221) 347-1250
http://www.leyboldvac.de
e-mail:documentation@leyboldvac.de

AMCL_02509_2000   PG   04.2000

Printed in Ger

many on chlorine-fr

ee bleached paper

Technical alterations r

eser

ved