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[!--downpath--]IGBT是電力電子裝置的CPU,在電力電子變流和控制中起著舉足輕重的作用。變頻器中,IGBT模塊更為重要。并且,IGBT模塊會常常出現爆燃的情況。下邊,小編就結合案例具體剖析一下。
IGBT爆燃
由于個別緣由,模塊的耗損非常巨大,熱量散不出去,造成內部濕度極高,形成二氧化碳,沖破外殼,這就是所謂的IGBT爆燃。
IGBT爆燃緣由
內部誘因:
從爆燃的本質是發熱功率超過散熱功率,內部緣由應當就是過熱。
人為誘因
●進線接在出線的端子上
●變頻器接錯電源
●沒按要求接負載
常見誘因
●過電壓:一種是負載漏電,另一種是控制電路處邏輯受干擾,致使上下橋臂器件直通。
●絕緣的毀壞
●過電流:一般是線路雜散電感在極高的di/dt作用下形成的尖峰電流而導致,解決的辦法就是設計高性能吸收回路,增加線路雜散電感。
●過熱:IGBT不能完全導通,在有電壓的情況下器件耗損減小,體溫降低造成毀壞。
●通訊誤分辨率:通信一段時間后,忽然的錯誤信息造成IGBT欺騙通使IGBT爆燃;通信板FPGA程序運行不穩定造成IGBT欺騙通使IGBT爆燃。
其他緣由
●電路中過流檢查電路反應時間跟不上。
●IGBT漏電保護是通過測量飽和壓降,而留給執行機構的時間通常是10us(8倍過流)在上電的時侯容易燒預充電內阻和剎車單元里的IGBT。
●工藝問題:銅排校著勁、螺絲擰不緊等。
●短時大電壓:緣由也有好多,例如死區沒設置好、主電路過壓、吸收電路未做好。
●驅動電源也是個應當非常注意的問題,該隔離加隔離、該混頻加混頻。
●電機沖擊反饋電流過大造成IGBT爆燃。但對于充電時爆燃的情況發生的機率不是很大。
●電機啟動時,輸入測電流頓時跌落,電容放電。輸入測電流恢復后電容充電時的浪涌電壓過大以致IGBT爆燃。
IGBT爆燃案例
01
變頻器上電就炸,故障率大概為5%。原本懷疑是充電電路的問題,而且這是個老型號,用過很長時間了。后來發覺因為使用了新的鞋廠,新鞋廠的配電有問題,電網電流不穩導致的。
02
變頻器上電爆燃,故障率大概為2%。始終找不到緣由,后來發覺一個奇怪的現象,變頻器非常容易在下雨炸。最終找到緣由PCB沒有做防霉處理,下雨有水珠在PCB上線路電流過大的原因線路電流過大的原因,絕緣出了問題。
03
變頻器運行好好的,忽然就一聲炸雷,衣柜跳電,它的保護電路建立,并非接線錯誤,但卻爆了兩個IGBT。緣由是馬達沖擊反饋電流。
04
西安某煤化集團IGBT爆燃緣由剖析:
●供電線路漏電過流,功率單元過流保護不靈敏是主要誘因,缺相是次要因。
●變頻器運行過程中,假如有一臺功率單元發生破損,因為風機水泵的轉動力矩巨大,將造成能量忽然劇烈倒灌,導致強過流、強缺相,假如變頻器保護不及時將使多個功率單元的IGBT同時燒蝕。
●主扇6kV供電系統上假如有多臺小型馬達同時起動,將會導致變頻器供電電流的頓時跌落,使變頻器各功率單元的中間電容存儲的能量頓時用盡,在電流快速恢復時形成強悍的浪涌電壓沖擊,假如變頻器保護不及時將使多個功率單元的IGBT同時燒蝕爆燃。