电工优优今天要和大家分享的变频器停电时逆变管损坏的原因相关信息,接下来我将从变频器停电后又来电怎么启动,变频器停电后再来电不启动,变频器停电后不能重启这几个方面来介绍。
停电时逆变管损坏的原因
逆变用晶体管的额定功率
1.晶体管的功耗
众所周知,晶体管有三个工作状态:截止状态、饱和导通状态和放大状态。今假设某晶体管的额定数据是:1200V、100A、500W。则在三个状态之下的功耗如图5所示。
(1)截止状态的功耗
在截止状态,集电极只有1mA的漏电流,电阻RC上的电压降几乎为0,晶体管的管压降和电源电压近乎相等,晶体管的功耗只有0.5W,如图a)所示;
(2)饱和状态的功耗
在饱和导通状态,集电极电流为100A,晶体管的管压降为2.6V,功耗为260W,如图b)所示;
(3)放大状态的功耗
以某放大状态为例,集电极电流为50A,集电极电阻RC上的电压降为248V,晶体管的管压降为252V,功耗高达2.6kW。大大超过额定功耗。所以,开关晶体管只能用在开关状态,绝对不允许在放大区停留。
图 晶体管的功耗
a)截止状态b)饱和状态c)放大状态
变频器停电时的状态
正常情况下,应该首先使变频器停止工作,然后切断电源。
如果变频器在正常运行的状态下突然切断电源,情况如何呢?
1.基极电流
如上述,停电后,(https://www.dgzj.com/ 电工之家)基极驱动电路的电压下降得很快,故基极电流也很快减小。假设,在tX时间内,基极电流从额定状态的1.5A减小为0.375A,晶体管进入放大状态,集电极电流减小为20A,如图6a)所示。
2.主电路电压
主电路电压也下降得很快,但因为初始值很大,所以,在相同的tX时间内,虽然下降得只有额定电压的30%,但仍有150V。
3.晶体管的功耗
集电极电流的减小,使RC上的电压降为100V,而晶体管的管压降减小为50V,晶体管的功耗为1000W,是额定功耗的2倍。所以,晶体管必烧无疑。
变频器的逆变器件改用IGBT管以后,因为其控制极电流极小,驱动电路的电压不会很快下降,上述现象基本上不再发生。
图 突然停电的结果
a)基极电流b)主电压c)饱和状态d)放大状态
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