Основные причины выхода IGBT модулей из строя:



1. Возникновение тока короткого замыкания

2. Перегрев IGBT модулей рабочим током длительно превышающий номинальный ток.

3. Выход из строя быстродействующих диодов IGBT модулей.

4. Пробой затвора

5. Пробой при измерениях параметров IGBT модулей в условиях потребителей

6. Механическое повреждение модулей

Порядок проведения диагностики IGBT ключей:

1. определить исправность (неисправность) транзистора

2. определить напряжение на затворе, необходимое для полного открытия транзистора 

3. определить относительное падение напряжения на К-Э выводах открытого транзистора 

4. определить относительную емкость затвора транзистора, даже в одной партии транзисторов есть разброс и его косвенно можно увидеть 

Данные параметры сравниваются с паспортными данными.

 

 

Комплексы мер при установке и наладке ПЧ. Используемая документация. Проверка перед установкой. Минимально необходимый набор вводимых данных.

Необходимая документация при установке и наладке ПЧ включает в себя:

1. Инструкция по эксплуатации и программированию.

2. Инструкция по сервисному обслуживанию для данного типоразмера ПЧ.

3. Схема внешних электрических соединений (реальная) предоставленная конечным пользователем.

Перечень проверок перед установкой включает в себя:

1. Сравните номер модели устройства, указанный на паспортной табличке, с заказом на соответствие оборудования 

2. Убедитесь, что все детали рассчитаны на одинаковое напряжение: Сеть (питание), Преобразователь частоты, Электродвигатель

3. Убедитесь в том, что значение тока на выходе преобразователя частоты равняется полному току нагрузки электродвигателя или превышает его для максимальной производительности двигателя:

Чтобы обеспечить необходимую защиту от перегрузок, мощность двигателя должна соответствовать мощности преобразователя частоты. Если номинальная мощность преобразователя частоты меньше номинальной мощности двигателя, двигатель не достигнет оптимальной выходной мощности.

Минимально необходимый набор вводимых данных включает в себя:

1. Мощность двигателя

2. Напряжение

3. Частота

4. Ток при номинальной нагрузке

5. Номинальная скорость

 

 

 

ДИАГНОСТИКА ПЧ С ПОДАЧЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ (ДИНАМИЧЕСКИЕ ТЕСТЫ)

Процедура динамических тестов состоит из последовательных единичных измерений с целью проверки определенных компонентов ПЧ. Динамические тесты делятся на 2 группы: тесты без ЭД и тесты с ЭД под нагрузкой. Логическая последовательность тестов такова: сначала производится 4 теста первой группы:

1)Проверка силового напряжения на входе в ПЧ. Проверяется, входит ли величина напряжения в диапазон рабочих значений, а также проверяется симметрия системы напряжения. При асимметрии более чем на 2 % наблюдается перегрузка катушек и конденсаторов LC-фильтра.

2)Наличие напряжения в звене постоянного тока.

3)Проверка наличия управляющих сигналов IGBT. Схема проверки:

Тестовыми точками являются 1 и 5, 4 и 8. Результаты измерений должны лежать в пределах -4,5-5,5 В. Данный сигнал удерживает IGBT-транзисторы в закрытом состоянии, и он всегда должен присутствовать, если привод включен, но не работает. Измерение напряжений по всем разъемам силовой платы должно быть одинаковым, и если где-то сигнал отсутствует или отличается от остальных более чем на 10%, силовую плату следует заменить.

4) Тест на баланс выходного напряжения. В результате мы должны получить симметричное выходное напряжение по всем фазам. Допустимая разница не более 8 В. Если в результате этих тестов не было выявлено неисправности, следует перейти ко 2-ой группе тестов:

 

1)Тест входного силового напряжения. Он включает в себя измерение сетевого напряжения, сравнение результатов измерений с измерениями в ненагруженном состоянии и проверку сохранности симметрии питающего напряжения.

2) Тест напряжения звена постоянного тока

3) Тест баланса входного тока

4) Тест баланса выходного тока

5) Тест баланса выходного напряжения

ОСОБЕННОСТИ ПРЯМОГО ПУСКА АД

1) Влияние на двигатель. Пиковые броски тока при пуске, которые в 5-7 раз выше номинального тока, приводят к нарушению целостности обмотки двигателя и преждевременному выходу его из строя по причине КЗ витков обмоток.

2) Влияние на сеть. Броски тока при пуске приводят к просадке напряжения сети, что отрицательно сказывается на другом оборудовании, подключенном к сети, а сам АД может не запуститься по причине снижения момента (момент АД пропорционален квадрату напряжения).

3) Влияние на технологический процесс. Колебания момента при пуске АД увеличивают удары в двигателе, механической передаче и самом механизме.

Исходя из вышесказанного, пуск и останов АД лучше осуществлять не напрямую, а с помощью устройства плавного пуска (УПП).

 

УСТРОЙСТВО ПЛАВНОГО ПУСКА

УПП представляет собой устройство для плавного пуска и останова электродвигателей с небольшим моментом трогания, которое во время пуска и торможения удерживает параметры ЭД в установленных пределах. При управлении процессом пуска основными проблемами являются:

1)Невозможность согласования крутящего момента АД и момента нагрузки.

2)Высокие пусковые токи.

УПП позволяет сделать процесс пуска и торможения более медленным, что снижает пусковые токи и помогает избежать динамических ударов в механической части электродвигателя и механических и гидравлических передачах.

Преимущества УПП:

1)Снижение пусковых токов

2)Устранение механических воздействий на ЭД

3)Снижение потребления энергии при малых нагрузках

4)Снижение нагрева ЭД

5)Увеличение срока службы ЭД

6) Устранение бросков тока и просадки напряжения сети

7) Уменьшение механических нагрузок и повреждений технологического оборудования.

8)Увеличение срока службы механических передач

Недостатки УПП:

1)Единовременно со снижением тока и момента происходит увеличение времени пуска, из-за чего происходит увеличение потерь в статоре и роторе.

2)Применение тиристоров в качестве силовых ключей УПП искажает форму напряжение, вследствие чего в выходной кривой тока и напряжения появляются высшие гармонические составляющие.

По степени важности критерии выбора УПП:

1)Номинальный ток УПП. Он должен быть в несколько раз больше номинального тока обмоток двигателя в установившемся режиме, кратность зависит от тяжести пуска. Кратность 3 (легкий пуск) – для вентиляторов, насосов, станков; кратность 5 (тяжелый пуск) – вертикальные конвейеры, прессы; кратность 8 (особо тяжелый пуск) – поршневые насосы, центрифуги.

2) Количество фаз. Можно управлять 1, 2 или 3 фазами. При использовании 2 фаз в большей степени отмечается рост момента, чем тока.

3) Наличие ОС. УПП может работать и без ОС, однако присутствие ОС делает процесс управление более гибким.

4)Функциональность. Помимо режимов разгона и торможения в УПП может быть предусмотрен контактор, который шунтирует ключевую цепь и ликвидирует несимметричность фаз вследствие искажения выходной формы кривой напряжения.

5) Способ управления – аналоговый (вращение потенциометра на панели) или цифровой.

6) Дополнительные функции: защиты, возможность пуска с рывка,работа на пониженной скорости и т.д.

Правильно выбранный УПП вдвое увеличивает ресурс ЭД и позволяет экономить энергию.


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 2845; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!