IGBT是电力电子设备的CPU,在电力电子变流和操控中起着无足轻重的效果。变频器中,IGBT模块更为重要。可是,IGBT模块会经常出现爆破的状况。下面,小编就结合事例具体剖析一下。
界说
一、IGBT爆破
因为某些原因,模块的损耗非常巨大,热量散不出去,导致内部温度极高,发生气体,突破壳体,这便是所谓的IGBT爆破。
二. IGBT爆破原因剖析
1.爆破的实质是发热功率超越散热功率,内部原因应该便是过热。
2.人为因素 (1)进线接在出线的端子上(2)变频器接错电源(3)没按要求接负载3.常见原因: (1)过电流
:一种是负载短路,另一种是操控电路处逻辑受搅扰,导致上下桥臂元件直通。 (2)绝缘的损坏 (3)过电压
:通常是线路杂散电感在极高的di/dt效果下发生的尖峰电压而形成,处理的方法便是规划高性能吸收回路,下降线路杂散电感。 (4)过热
:IGBT不能彻底导通,在有电流的状况下元件损耗
增大,温度添加导致损坏。 (5)通讯误码率 a.通讯一段时刻后,忽然的过错信息导致IGBT误导通使
IGBT爆破b.通讯板FPGA程序运转不稳定导致IGBT误导通使IGBT爆破4其他原因(1)电路中过流检测电路反应时刻跟不上。
(2)IGBT短路维护是经过检测饱满压降,而留给执行机构的时刻一般是10us(8倍过流)在上电的时分简单烧预充电电阻和制动单元里的IGBT。
(3)工艺问题:铜排校着劲、螺丝拧不紧等。
(4)短时大电流:原因也有许多,比方死区没设置好、主电路过压、吸收电路未做好。
(5)驱动电源也是个应该特别注意的问题,该阻隔加阻隔、该滤波加滤波。
(6)电机冲击反应电压过大导致IGBT爆破。但关于充电时爆破的状况发生的概率不是很大。
(7)电机启动时,输入测电压瞬间下跌,电容放电。输入测电压康复后电容充电时的浪涌电流过大致使IGBT爆破三.IGBT爆破的事例
事例一
变频器上电就炸,故障率大约为5%。原本怀疑是充电电路的问题,可是这是个老机型,用过很长时刻了。后来发现因为使用了新的工厂,新工厂的配电有问题,电网电压不稳形成的。
事例二
变频器上电炸,故障率大约为2%。一向找不到原因,后来发现一个古怪的现象,变频器特别简单在雨天炸。终究找到原因PCB没有做防潮处理,雨天有水珠在PCB上,绝缘出了问题。
事例三
变频器运转好好的,忽然就一声巨响,柜子跳电,它的维护电路完善,并非接线过错,但却爆了两个IGBT。原因是电机冲击反应电压。
事例四
陕西某煤化集团IGBT爆破原因剖析
(1)供电线路短路过流,功率单元过流维护不灵敏是主要原因,过压是次要因。
(2)变频器运转过程中,假如有一台功率单元发生损坏,因为风机电机的转动惯量巨大,将导致能量忽然剧烈倒灌,形成强过流、强过压,假如变频器维护不及时将使多个功率单元的IGBT一起烧损。
(3)主扇6KV供电系统上假如有多台大型电机一起起动,将会形成变频器供电电压的瞬间下跌,使变频器各功率单元的中心电容存贮的能量瞬间耗尽,在电压快速康复时发生强壮的浪涌电流冲击,假如变频器维护不及时将使多个功率单元的IGBT一起烧损爆破。