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- 2023-01-01 11:35:28
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，汇川MD210变频器维修，MOSFET还具有热稳定性好、安全工作区大 等优点。
但是，功率场效应晶体管在提高击穿电压和增大电流方面进展较慢，故在变频器中的应用尚不能居主导地位。
2、 绝缘栅双极晶体管（IGBT） IGBT是MOSFET和GTR相结合的产物，是栅极为绝缘栅结构（MOS结构）的晶体管，它的三个极分别是集电极C、发射极E和栅极G。
工作特点是，控制部分与场效应晶体管相同，控制信号为电压信号Uge，输入阻抗很高，栅极电流I≈0，故驱动功率很小。而起主电路部分则与GTR相同，工作电流为集电极电流I。
至今，IGBT的击穿电压也已做到1200V，集电极max饱和电流已超过1500A，由IGBT作为逆变器件的变频器容量已达到250KVA以上。
此外，其工作频率可达20KHZ。由IGBT作为逆变器件的变频器的载波频率一般都在10KHZ以上，故电动机的电源波形比较平滑，基本无电磁噪声。
在变频器工作时，流过变频器的电流是很大的， 变频器产生的热量也是非常大的，不能忽视其发热所产生的影响
通常，变频器安装在控制柜中。我们要了解一台变频器的发热量大概是多少. 可以用以下公式估算: 发热量的近似值= 变频器容量（KW）×55 [W]
在这里， 如果变频器容量是以恒转矩负载为准的 (过流能力150% * 60s)
如果变频器带有直流电抗器或交流电抗器， 并且也在柜子里面， 这时发热量会更大一些。 电抗器安装在变频器侧面或测上方比较好。
这时可以用估算: 变频器容量（KW）×60 [W]
因为各变频器厂家的硬件都差不多， 所以上式可以针对各品牌的产品.
注意： 如果有制动电阻的话，因为制动电阻的散热量很大， 因此安装位置和变频器隔离开， 如装在柜子上面或旁边等。
变频器逆变输出模块损坏的原因——质量低劣、偷工减料的少部分国产变频器
这是国民劣根性的一种体现，民族之痒啊。不错，近几年变频器市场的竞争日趋激烈，变频器的利润空间也是越来越狭窄，但可以通过技术进步，提高生产力等方式来提高自身产品的竞争力。而采用以旧充新、以次充好、并用减小模块容量偷工减料的方式，来增加自己的市场占有率，实是不明智之举呀，纯属一个目光短浅的短期行为呀。
1 、质量低劣、精制滥造，使得变频器故障保护电路的故障率上升，逆变模块因得不到保护电路的有效保护，从而使模块损坏的机率上升。
2 、逆变模块的容量选取，一般应达到额定电流的 2.5 倍以上，才有长期安全运行的保障。如 30kW 变频器，额定电流为 60A ，模块应选用 150A 至 200A 的。用 100A 的则偏小。但部分生产厂商，竟敢用 100A 模块安装！更有甚者，还有用旧 模块和次品模块的。此类变频器不但在运行中容易损坏模块，而且在启动过程中，模块常常炸裂！现场安装此类变频器的工作人员都害了怕，远远地用一支木棍来按压操作面板的启动按键。
容量偏小的模块，又要能勉强运行，模块超负荷工作，保护电路形成同虚设（按变频器的标注功率容量来保护而不是按模块的实际容量值来保护），模块不出现频繁炸毁，才真是不正常了。
引起干扰的原因分析
引起干扰的原因基本上是电流改变产生磁场，对设备产生电磁辐射;磁场改变产生电流，电磁高速产生电磁波。在现场有四种情况可以引起这样的变化：
1、强电干扰：
由仪表信号、PLC控制信号都为弱电，易受强电干扰。所以要求在柜外布线时（在电缆沟、电缆桥架、穿管等敷设方式），将通讯线、信号线、控制线等弱电信号远离强电，间距不得少于20CM。电缆沟多层时，要求弱电电缆敷设在强电电缆下方。
2、柜内干扰：
PLC不能和高压电器安装在同一个开关柜内，PLC的输出采用中间继电器实现对外部开关量信号的隔离。如果现场条件限制，输入信号不能和强电电缆有效的隔离，可用小型继电器来隔离输入端的开关量信号。当然PLC来自控制柜内的输入信号和距控制柜不远的输入信号一般没有必要用继电器隔离。
控制柜内的有很多信号线。如走线混乱，会引起设备误动作，检查起来却相当麻烦。所以在控制柜设计时应考虑到这种情况，设备分层罢放，走线清晰。成套时，将PLC的IO线和大功率线分开走线，如必须在同槽内，分开捆扎交流线、直流线，如条件允许，分槽走线，并使其有尽可能大的空间距离，力求将干扰降到lowest限度。
不同的信号线不用同一个插接件转接，如必须用同一个插接件，要用备用端子或地线端子将它们分隔开，以减少相互干扰。
PLC不能和高压电器安装在同一个开关柜内，在柜内PLC应远离动力线（二者之间距离应大于200mm）。与PLC装在同一个柜子内的电感性负载，如继电器、接触器的线圈，应并联RC消弧电路。
3、信号线的抗干扰
信号线承担着检测信号和控制信号的传输任务，传输质量直接影响到整个控制系统的准确性、稳定性和可靠性。对信号线的干扰主要是来自空间的电磁辐射，有差模干扰和共模干扰两种。
差模干扰是指叠加在测量信号线上的干扰信号，这种干扰大多是频率较高的交变信号，其来源一般是耦合干扰。抑制常态干扰的方法有：
在输入回路接RC滤波器或双T滤波器;
尽量采用双积分式A/D转换器，由于这种积分器工作的特点，具有一定的消除高频干扰的作用;
将电压信号转换成电流信号再传输。
共模干扰是指信号线上共有的干扰信号，一般是由被测信号的接地端与控制系统的接地端存在一定的电位差引起的，这种干扰在两条信号线上的周期、幅值基本相等情况下，采用上面的方法无法消除或抑制。方法如下：
采用双差分输入的差动放大器，这种放大器具有很高的共模抑制比;
输入线采用绞合线，绞合线能降低共模干扰，其感应互相抵消;
采用光电隔离的方法，可以消除共模干扰;
使用屏蔽线，并单边接地;
为避免信号失真，对于较长距离传输的信号要注意阻抗匹配。
4、变频器干扰
一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰，引起电网电压畸变，影响电网的供电质量;二是变频器的输出会产生较强的电磁辐扰，影响周边设备的正常工作。
5.通讯干扰：用隔离通讯方式或用巨腾的串口转光纤环模块。