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西门子6SE7027伺服变频器冒烟11年修复解决

更新时间:2020-04-19

简要描述:

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 西门子6SE7027伺服变频器冒烟11年修复解决,故障分析;1、 变频器用的GTR一般都是(复合管)模块,其内部有三个极分别是集电极C、发射极E和基极B。根据变频器的工作特点,在晶体管旁还并联了一个反向连接的续流二极管。又根据逆变桥的特点,常做成双管模块,甚至可以做成6管模块。
2、 工作时状态 和普通晶体管一样,GTR也是一种放大器件,具有三种基本的工作状态:
⑴放大状态 起基本工作特点是集电极电流Ic的大小随基极电流Ib而变 Ic=βIb 式中β------GTR的电流放大倍数。
GTR处于放大状态时,其耗散功率Pc较大。设Uc=200V,Rc=10Ω,β=50,Ib=200mA(0.2A) 计算如下:Ic= βIb=50*0.2A=10A Uce=Uc-IcRc=(200-10*10)V=100V Pc=UceIc=100*10W=1000W=1KW ⑵饱和状态 Ib增大时,Ic随之而增大的状态要受到欧姆定律的制约。当 βIb>Uc/Rc 时,Ic=βIb的关系便不能再维持了,这时,GTR开始进入“饱和"状态。而当 Ic的大小几乎完全由欧姆定律决定,即 Ics≈Uc/Rc 时,GTR便处于深度饱和状态(Ics 为饱和电流)。这时,GTR的饱和压降Uces约 为1-5V。
GTR处于饱和状态时的功耗是很小的。上例中,设Uces=2V,则 Ics=Uc/Rc=200/10A=20A Pc=UcesIcs=2*20W=40W
可见,与放大状态相比,相差甚远。
⑶截止状态 即关断状态。这是基极电流Ib≤0的结果。
在截止状态,GTR只有很微弱的漏电流流过,因此,其功耗是微不足道的。
GTR在逆变电路中是用来作为开关器件的,工作过程中,总是在饱和状态间进行交替。所以,逆变用的GTR的额定功耗通常是很小的。而如上述,如果GTR处于放大状态,其功耗将增大达百倍以上。所以,逆变电路中的GTR是不允许在放大状态下小作停留的。
3.主要参数
⑴在截止状态时
①击穿电压Uceo和Ucex:能使集电极C和发射极E之间击穿的最小电压。基极B开路是用 Uceo表示,B、E间接入反向偏压时用Ucex 表示。在大多数情况下,这两个数据是相等的。
②漏电流Iceo 和 Icex:截止状态下,从C极流向E极的电流。B极开路时为 Iceo,B、E间反偏时为 Icex。
⑵在饱和状态时
① 集电极最大电流Icm:GTR饱和导通是的最大允许电流。
② 饱和压降Uces:当GTR饱和导通时,C、E间的电压降。
⑶在开关过程中
① 开通时间Ton:从B极通入正向信号电流时起,到集电极电流上升到0.9 Ics 所需要的时间。
② 关断时间Toff:从基极电流撤消时起,至Ic下降至0.1 Ics 所需的时间
开通时间和关断时间将直接影响到SPWM调制是的载波频率。通常,使用GTR做逆变管时的载波频率底于2KHz。
4.变频器用GTR的选用
⑴Uceo 通常按电源线电压U峰值的2倍来选择。
Uceo≥2厂2U 在电源电压为380V的变频器中,应有 Uceo≥2厂2U*380V=1074.8V,故选用 Uceo=1200V的GTR是适宜的。
⑵Icm 按额定电流In峰值的2倍来选择 Icm≥2厂2 In GTR是用电流信号进行驱动的,所需驱动功率较大,故基极驱动系统比较复杂,并使工作频率难以提高,这是其不足之处。 今天我告诉大家的是MOSFET以及IGBT
1、 功率场效应晶体管(POWER MOSFET) 它的3个极分别是源极S、漏极D和栅极G
其工作特点是,G、S间的控制信号是电压信号Ugs。改变Ugs的大小,主电路的漏极电流Id也跟着改变。由于G、S间的输入阻抗很大,故控制电流几乎为0,所需驱动功率很小。和GTR相比,其驱动系统比较简单,工作频率也比较高。此外,MOSFET还具有热稳定性好、安全工作区大 等优点。

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