حفاظت از اتصال کوتاه در موتورهای صنعتی موتور
روند کلی بازار برای موتورهای صنعتی، تقاضای روزافزون برای بهره وری بیشتر و قابلیت اطمینان و ثبات است. تولید کنندگان دستگاه های نیمه رسانای قدرت همچنان به دنبال دستیابی به پیشرفت در تلفات هدایت و زمان سوئیچینگ هستند. بعضی از معاملات برای افزایش ضرر هدایت ترانزیستورهای دو قطبی دروازه ای (IGBT) عبارتند از: سطح جریان ترمینال کوتاهتر، اندازه تر تراشه های کوچکتر، ظرفیت حرارتی پایین و زمان مقاومت کوتاه مدت. این نشان دهنده اهمیت مدارات دروازه دروازه و تشخیص و حفاظت بیش از حد جریان است. این مقاله در مورد اجرای موفقیت آمیز و قابل اعتماد حفاظت اتصال کوتاه در موتورهای صنعتی مدرن بحث می شود.
اتصال کوتاه در محیط صنعتی
موتورهای صنعتی صنعتی دارای محیط عملیاتی نسبتا خشن هستند و می توانند دمای بالا، گذرای AC AC، اضافه بار مکانیکی، خطاهای سیم کشی و سایر شرایط غیر منتظره را تجربه کنند. بعضی از این حوادث ممکن است باعث ایجاد جریان زیاد در مدار انرژی درایو موتور شود. شکل 1 سه رویداد اتصال کوتاه معمولی را نشان می دهد.
در میان آنها:
1 اینورتر از طریق این ممکن است ناشی از اشتباه در تبدیل دو IGBT از یکی از سوزن اینورتر، که ممکن است به علت تداخل الکترومغناطیسی یا شکست کنترل شود. همچنین ممکن است توسط یکی از IGBT سایش / گسل بازو ایجاد شود، در حالی که IGBT معمولی باقی می ماند.
2 یک اتصال کوتاه فاز نسبی است. این ممکن است ناشی از شکست عملکرد، دمای بیش از حد و یا رویداد overvoltage است که موجب تخریب عایق بین سیم پیچ موتور می شود.
3 یک خط فاز برای اتصال کوتاه زمین است. این نیز ممکن است ناشی از شکست عملکرد، دمای بیش از حد یا یک رویداد overvoltage باشد که موجب تخریب عایق بین سیم پیچ موتور و پوشش موتور می شود. به طور کلی، موتور می تواند جریان های بسیار زیاد را برای مدت زمان نسبتا طولانی (میلی ثانیه به ثانیه، بسته به اندازه و نوع موتور) جذب کند. با این وجود، IGBT، بخش اصلی اینورتر موتور موتور، کوتاه است. زمان تحمل به ترتیب میکرو ثانیه است.
اتصال کوتاه اتصال IGBT توانایی مقاومت در برابر
مدت زمان مقاومت کوتاه مدت IGBT مربوط به تراکم یا افزایش آن و ظرفیت حرارتی تراشه IGBT است. دستاوردهای بالاتری موجب جریانهای اتصال کوتاهتر در IGBT می شوند، بنابراین مشخص است که IGBT های افزایش یافته دارای سطوح پایین اتصال کوتاه هستند. با این حال، دستاوردهای بالاتری نیز موجب کاهش ضررهای هدایت در حالت دولتی می شود و باید نتیجه گیری ها صورت گیرد. توسعه تکنولوژی IGBT موجب افزایش سطح جریان فعلی کوتاه مدت می شود، اما تمایل به کاهش زمان مقاومت در برابر اتصال کوتاه است. علاوه بر این، پیشرفت های تکنولوژی باعث کاهش اندازه تراشه ها، کاهش اندازه ماژول، کاهش ظرفیت گرما و کاهش بار تحمل آنها شده است.
علاوه بر این، رابطه ای بزرگ با ولتاژ جمع کننده IGBT دارد، بنابراین روند موازی درایو صنعتی در مقایسه با سطح ولتاژ DC بالاتر باعث کاهش زمان مقاومت در برابر اتصال کوتاه می شود. در گذشته، این محدوده زمانی 10 μs بود، اما در سال های اخیر روند در جهت 5 μs 3 بوده است و در شرایط خاص تا 1 μs.
علاوه بر این، زمان مقاومت در برابر اتصال کوتاه دستگاه های مختلف نیز بسیار متفاوت است، بنابراین برای مدارهای حفاظت IGBT، به طور کلی توصیه می شود که حاشیه بیشتر از زمان مقاومت در برابر مدار کوتاه.
اگر میخواهید یک دستگاه پردازش مواد غذایی بخرید، لطفا به موتور قهوه ساز مراجعه کنید.
