День добрый, помогите разобраться с частотным преобразователем шагового двигателя, с силовой электроникой такой мощности не знаком, а делать нужно.
Взорвался ЧП 3х-фазный, 3х210A, первый раз выбило автомат, второй раз уже сам ЧП. Разлетелось одно плечо собранное на двух IGBT модулях FZ600R12KE3, 600А 1200В, пострадали обе платы управления IGBT модулями. Определил большинство деталей, но остался ряд вопросов.

1. Может ли выбить другие плечи или всегда выбивает одно? Визуально остальные IGBT модули целые, в этом ЧП один IGBT стоит половину моей зарплаты, не хотелось бы ошибиться
2. Если проверять IGBT, обязательно ли нагружать его номинальным током, или будет достаточно лампочки в качестве нагрузки?
3. В плате управления IGBT обязательно ли ставить MELF резисторы или их можно заменить обычным чипами?
4. Какой тип чип-конденсаторов применен в плате управления, по виду взорвавшегося, конденсатор состоит из пачки тонких пластинок, явно не керамика? На фото платы это С1, С2, С3, С4 емкость живых 1.5мкф, чем можно заменить?

1. Проверять нужно обязательно все модули, сначала прозвонкой, затем функционированием на малом напряжении (24...42В) контролируя форму сигналов переключения осциллографом.
2.Проверять можно и на пониженных токах, после проверки на малых напряжениях.
3.Подойдут резисторы подходящие по мощности.
4.Конденсаторы, похоже, на работу с импульсными токами. Обычно ставят электролиты с малыми внутренними R и шунтируются дополнительно керамикой, или просто, достаточную по реактивной мощности, керамику. У мощных IGBT достаточно большая входная емкость, которую нужно перезаряжать с малыми временами переключения и большой частотой, и это нужно иметь ввиду.

Сообщение отредактировал Herz - Aug 8 2012, 13:41

K-Volodja
Спасибо, проверяю. Кроме транзисторов пробило еще и тиристор MCD 162-16 на одной из фаз, не реагирует на сигнал с управляющего электрода.
Кроме этого еще и дуга прошла в блоке электролитов, между шинами + и - находящимися на расстоянии 5мм, хорошо что конденсаторы живые. Непонятно, что же все таки явилось первопричиной всего этого? Это же не китайский блок питания, а швейцарский Baumuller, надежность на высоте.

Сообщение отредактировал Andron77 - Aug 15 2012, 02:39

Швейцарский Baumuller, а драйверы IGBT дубовые, даже без защиты от выхода из насыщения. Возможно, deadtime был мал, и сквозняки через стойку при большом токе нагрузки убили её. Но ведь производитель должен был все учесть. Может вы его перегрузили?
У нас подобным образом несколько FZ900R12KE4 сдохло. Вскрытие показало, что выходят из строя 1-2 кристалла из 8, которые ближе к выводу затвора, и затвор в них замыкается на коллектор. Таким образом выгорают и драйверы.

Мсм, на таких токах контроль насыщения уже не стОит выполнять. Это до 100А хорошо.

Наверное, эта функция случайно появилась в драйверах таких производителей, как Concept, ЭЛЕКТРУМ АВ, Infineon, Semikron. И вплоть до токов 3600A, и напряжений 6500В.


Думаю, что про то, какие еще функции должны выполнять драйверы даже не стОит рассказывать

Сообщение отредактировал ISK2010 - Aug 17 2012, 17:11

Вопрос в том, когда она появилась. Правильно! на волне повального увлечения DESAT.
А помянутый ПЧ появился на свет никак не раньше 2010 года.
Это Вам ни о чем не говорит?
зы а швейцаролюди тихо сделали свои выводы и отказались от оч. нужной фичи.

Сообщение отредактировал _Pasha - Aug 17 2012, 17:20

Каков критерий повальных увлечений?
Они просто сэкономили, и на фото видно результат.
Опыт показывает, что это очень нужная защита, даже если есть полная уверенность в системе управления и т.п. Особенно когда стоимость одного IGBT 50000руб.

Сообщение отредактировал ISK2010 - Aug 17 2012, 18:10

И какие новые веяния взамен DESAT ? пояса Роговского ?

Я так понял, что просто шаг назад... датчики тока по всем критическим местам, т.е. 5 штук, а еще и в среднюю точку электролитов (помните, тема была про мицубиши 90 кВт?)
Еще в полемику:

Вы же понимаете, что экономия там копеечная?

Сообщение отредактировал _Pasha - Aug 21 2012, 08:51

+1 Dynexы на 800А тоже так выгорают.

Контроль напряжения насыщения всегда оооочень полезная вещь.

Тогда почему же не стОит использовать для ключей на ток выше 100А? Ведь стоимость компонентов этой цепи в данном случае не больше 2% от стоимости IGBT.

Речь идет не только о стоимости мелочевки, которая нужна для цепей контроля напряжения на ключе. Сошлюсь опять же на фото, для наглядности. Посмотрите, у них драйверы стоят впритык непосредственно на модулях. А добавление контроля насыщения, мягкого выключения при кз, увеличение разъема и т.п. уже ограничено габаритами. Ну, может быть, у них маркетинг такой, пытаются габаритами устройства выиграть.

И никакие датчики тока здесь не помогут. Даже если будут не программные, а аппаратные защиты, например, компараторы сигналов с датчиков тока и опорных, снимающие импульсы управления с драйверов. Кто-нибудь слышал про пробой второго ключа в стойке при выключении первого во время КЗ на фазе?

При отсутствии такой фичи как мягкое выключение?

Схемку бы платы драйвера разрисовать. Номиналы элементов взять с неповрежденных каналов. Потом придумать схему обмана системы управления и поснимать осциллом сигналы управления на плату драйвера- если при взрыве пошло дальше платы драйвера- могут быть проблемы с ремонтом.
Кстати, это же векторник судя по датчикам тока в каждой фазе? Какую низковольтную схему обмана (эмуляции) можно посоветовать для прогона такой платы управления в разных режимах?



Вероятно обрыв одной из фазы на двигателе при разогнанном роторе. Или электрик с мегаомметром. "Черный ящик" в этом модели частотника предусмотрен? И был ли установлен? Если есть возможность считать и расшифровать последнее состояние силовой части перед аварией?

С мегомметром

Думаю, если выбивало автомат, то сильная перегрузка убила модуль. Нагрузка какая у двигателя?