重載型變頻器應(yīng)該如何進(jìn)行散熱?
重載變頻器在高溫環(huán)境中的安全注意事項(xiàng):
1、監(jiān)視并認(rèn)真記錄變頻器人機(jī)界面上的參數(shù)顯示,如有異常應(yīng)立即報(bào)告
2、監(jiān)視并認(rèn)真記錄逆變器室的環(huán)境溫度,環(huán)境溫差應(yīng)在-5℃~40℃之間。移相變壓器的溫度不應(yīng)超過130℃
3、夏季氣溫較高時(shí),變頻器安裝現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)散熱。周圍空氣應(yīng)無過量粉塵、鹽、酸、腐蝕性和爆炸性氣體
4、同時(shí),由于夏季是雨季,逆變器應(yīng)防止雨水進(jìn)入(如雨水沿風(fēng)洞進(jìn)入出口)。
5、安排定期清潔。變頻器柜門上的濾網(wǎng)應(yīng)每周清洗一次。如果工作環(huán)境多塵,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況縮短清潔間隔
6、正常工作時(shí),柜門進(jìn)風(fēng)口的濾網(wǎng)上應(yīng)牢固吸附一張標(biāo)準(zhǔn)厚度的A4紙
7、變頻房必須保持整潔,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況隨時(shí)清理。
8、變頻房的通風(fēng)、照明能見度必須良好,制冷通風(fēng)設(shè)備(空調(diào)、通風(fēng)機(jī)等)能正常工作。
在所有電力電子大型設(shè)備中,幾乎隨著溫度的升高,設(shè)備的故障率也隨之增加。因此,大型逆變電源裝置的散熱設(shè)計(jì)直接關(guān)系到設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性。大功率、大負(fù)載逆變器往往要求高可靠性。電力電子設(shè)備故障的主要形式是熱故障。據(jù)統(tǒng)計(jì),超過50%的電子熱故障是由溫度超過額定值引起的。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來看,散熱技術(shù)是保證設(shè)備正常運(yùn)行的關(guān)鍵。由于三科變頻器公司重負(fù)荷逆變?cè)O(shè)備功率大,一般為兆瓦級(jí),正常運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量。為了保證設(shè)備的正常運(yùn)行,必須優(yōu)化散熱通風(fēng)方案,進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)計(jì)算,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的高效散熱,這對(duì)提高設(shè)備的可靠性非常必要。
散熱計(jì)算
在正常運(yùn)行中,大型變頻器的熱源是隔離變壓器、功率單元、電抗器、控制系統(tǒng)等,其中功率器件、功率單元和功率柜的散熱設(shè)計(jì)是最重要的。對(duì)于IGBT或IGCT功率器件,PN結(jié)不應(yīng)超過125℃,封裝外殼應(yīng)為85℃。研究表明,當(dāng)溫度波動(dòng)超過±20℃時(shí),器件的失效率將增加8倍。
冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
(1)選用耐熱性和熱穩(wěn)定性好的元器件和材料,提高允許工作溫度;
(2)減少設(shè)備(裝置)內(nèi)部的熱量輸出。因此,應(yīng)選擇更多的微功耗器件,如低損耗IGBT,在電路設(shè)計(jì)中減少發(fā)熱元件的數(shù)量,優(yōu)化器件的開關(guān)頻率,降低發(fā)熱量;
(3)采用適當(dāng)?shù)睦鋮s方式和冷卻方式可以降低環(huán)境溫度,加快散熱。
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