Причините за повреда на IGBT модула в честотните преобразуватели са различни. По-долу е даден подробен анализ на тези причини:
I. Проблеми с свръхток и натоварване
1. Прекомерен свръхток:Това може да е резултат от еднофазни-къси съединения в намотките на двигателя, външни къси съединения в една фаза на намотките, подреждане на натоварване на машината, фазови повреди или къси съединения във входните линии.
2. Вътрешен дисбаланс на натоварването:Дисбалансът на натоварването може също да причини IGBT модула да издържи прекомерен ток, водещ до повреда.
II. Проблеми с напрежението
1. Прекомерно входно линейно напрежение:Прекалено високото входно линейно напрежение може да повреди IGBT модулите поради пренапрежение.
2. Пренапрежение на автобуса:По време на нормална работа, когато инверторните превключващи устройства са импулсно изключени, индуктивната енергия, съхранена в шинния контур, може да причини пренапрежение на шината, което впоследствие да повреди IGBT.
III. Проблеми със заземяването и капацитета
1. Прекомерен земен капацитет:Ударни токове, протичащи през електропроводи, могат да възникнат поради капацитивни връзки към товари с променлива-честота или неправилно окабеляване.
2. Филтърни кондензатори за стареене:Влошаването на филтриращите кондензатори в захранващи-честотни източници увеличава капацитета, усилва външната индуктивност и намалява способността на шината да абсорбира пренапрежения, потенциално увреждайки IGBT.
IV. Топлинно управление и проблеми на околната среда
1. Неадекватно разсейване на топлината:Задвижванията с променлива честота генерират значителна топлина по време на работа. Лошото разсейване на топлината води до непрекъснато повишаване на температурата на свързване на IGBT модулите, превишаване на максималната температурна граница на чипа и в резултат на повреда на устройството.
2. Тежка работна среда:Замърсители като масло и прах могат да запушат каналите за разсейване на топлината на устройството, влошавайки ефективността на охлаждане. Освен това тежките условия могат да повредят електронните компоненти на драйверната платка на портата.
V. Проблеми със задвижващата верига
1. Повреда на задвижващата верига:Компоненти като оптрони и диоди в задвижващата верига често се засягат, когато модулът изгори, причинявайки повреда на задвижващата верига и впоследствие повреждайки IGBT модула.
2. Повреда на тригерната линия:Повредата на тригерните линии на IGBT може също да попречи на IGBT модула да функционира правилно или дори да причини повреда.
VI. Други фактори
1. Външни бедствия като светкавици или течове от сгради:Тези външни фактори могат да повредят инвертора, включително IGBT модула.
2. Неправилни процедури за поддръжка:Например, липсата на електростатична защита при подмяна или модифициране на захранващи модули или неадекватно охлаждане, закрепване или изолация по време на ремонт, всичко това може да доведе до повреда на IGBT модула.
В обобщение, повредите на IGBT модула в инверторите произтичат от множество причини, включително проблеми с свръхток и натоварване, проблеми с напрежението, проблеми със заземяването и капацитета, термично управление и фактори на околната среда, неизправности в задвижващата верига и други външни влияния. Следователно, когато работите с инвертори, трябва да се обърне специално внимание на тези зони и да се приложат подходящи превантивни мерки, за да се сведе до минимум рискът от повреда на IGBT модула.