ΠΡΩΤΗΜΕΝΟΣ ΕΠΙΤΡΟΠΟΣ/ΚΟΝΤΕΡΤΡΟΣ SIEMENS IGD Πίνακα ενεργοποίησης A5E00714561 A5EOO714561

Η Siemens A5E00714561

Αριθμός μέρους:Α5Ε00714561

Εσωτερική αναφορά GWE:GWE:A5E00714561

Παρασκευαστής:Η Siemens AG ∆ Gerätewerk Erlangen (GWE), Γερμανία

Τύπος προϊόντος:Τμήμα επισκευής μπλοκ ισχύος IGD2/R4 IGBT Gate Driver Board με μονάδα IGBT

Σύνοψη

Το A5E00714561 είναι ένα συγκρότημα επισκευής Power Block της SINAMICS η πλήρης πίνακα οδήγησης πύλης IGD2/R4 που παρέχεται μαζί με τη μονάδα IGBT 380A (FS300R12KE3-S1) για την εξυπηρέτηση της SINAMICS S120, G120,και G150 μονάδες κίνησης για το πλαίσιο.

Πρόκειται για το σύνολο που περιέχει τόσο την ευφυΐα όσο και την ισχύ εναλλαγής του τμήματος του μετατροπέα σε μια ενιαία αντικαταστάσιμη μονάδα: η πίνακα οδήγησης πύλης IGD2/R4 παρέχει τους παλμούς κίνησης πύλης,μέτρηση ρεύματος, και προστασία υλικού, ενώ η μονάδα IGBT FS300R12KE3-S1 είναι η συσκευή διακόπτη υψηλής ισχύος που μετατρέπει την ενέργεια της διαδρομής συνεχούς ρεύματος σε ελεγχόμενο ρεύμα κινητήρα.

Η πλήρης ονομασία ομάδας ∆IGD2/R4/480V/380A ∆ προσδιορίζει την τάση τάσης της μονάδας (480V εισροής ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύματος ρεύκαι γενιάς πίνακα οδηγού πύλης (IGD2 δεύτερης γενιάς IGBT οδηγός πύλης)Το εν λόγω μπλοκ ισχύος σε 480V και 380A εξυπηρετεί τις μονάδες κινητήρα κίνησης σασί SINAMICS στην κατηγορία 200~250kWγραμμές εκτόξευσης, μεγάλοι ανεμιστήρες και εφαρμογές βιομηχανικών διεργασιών βαριάς χρήσης.

The unit was originally supplied as a repair part specifically for authorised Siemens service partners — it is listed as a field-service assembly intended for power block replacement in these larger drive units.

Το προφίλ GWE στην εσωτερική αναφορά του εξαρτήματος επιβεβαιώνει την προέλευσή του από την εγκατάσταση παραγωγής Gerätewerk Erlangen.

Βασικές προδιαγραφές

IGD2/R4 Πίνακας οδήγησης πύλης ∆ιαχείριση και αρχιτεκτονική

The IGD2 (second-generation IGBT Gate Driver) is the circuit board that sits directly on the IGBT power module and provides the complete interface between the drive's Control Unit and the power transistors.

Η πλακέτα IGD2/R4 εκτελεί τρεις διαφορετικές λειτουργίες στο μπλοκ ισχύος:

Γεννήτρια κινητήρα πύλης.Η μονάδα ελέγχου (CU320, CU310 ή παρόμοια) παράγει εντολές μεταγωγής PWM για τις έξι θέσεις IGBT στη γέφυρα μετατροπέα τριών φάσεων.Η πλακέτα IGD2 λαμβάνει αυτές τις εντολές και τις μετατρέπει σε τάση και ρεύμα παλμούς που στην πραγματικότητα αλλάζουν τις πύλες IGBT.

Η κίνηση πύλης απαιτεί ακριβή χρονισμό, τα σωστά επίπεδα τάσης πύλης και ελεγχόμενα χρόνια άνοδος χαρακτηριστικά

Μέτρηση ρεύματος.Η πλακέτα IGD2 επεξεργάζεται επίσης τα σήματα μέτρησης ρεύματος κινητήρα φάσης από τους αισθητήρες στο μπλοκ ισχύος.

Αυτές οι αναλογικές μετρήσεις μετατρέπονται σε ψηφιακά δεδομένα και μεταδίδονται στην μονάδα ελέγχου ως τρέχουσα ανατροφοδότηση για τον αλγόριθμο ελέγχου διανυσμάτων της κίνησης.

Η ακρίβεια εδώ είναι αυτό που καθορίζει την ακρίβεια ελέγχου ροπής.

Προστασία υλικού.Η ταχύτερη προστασία στην κίνηση ∆ ανίχνευση αποσιτισμού IGBT, ανταποκρινόμενη σε μικροδευτερόλεπτα ∆ εφαρμόζεται στην πλακέτα IGD2.

Όταν ένα IGBT ενεργοποιείται και η τάση συλλέκτη-εκδότη του (VCE) δεν καταρρέει κανονικά, το IGD2 το ανιχνεύει εντός του γεγονότος ενεργοποίησης και αφαιρεί αμέσως όλους τους παλμούς πύλης.

Κανένας κύκλος λογισμικού δεν μπορεί να ταιριάξει με αυτή την ταχύτητα απόκρισης, και σε 380A, αυτή η προστασία είναι η κύρια άμυνα κατά της καταστροφής IGBT σε συνθήκες σφάλματος.

Διορθωτική μονάδα IGBT

Το FS300R12KE3-S1 είναι πλήρης τριστάσης μονάδα γέφυρας IGBT με ονομαστική ισχύ 300A (με μέγιστη δυναμική 380A) σε ονομαστική τάση συσκευής 1200V,κατάλληλο για εφαρμογές με κινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος 480 V, όπου η τάση της συνεχούς γραμμής είναι περίπου 650 ̇ 700 V.

Η ενότητα στεγάζει όλα τα έξι IGBT του τριφασικού μετατροπέα σε ένα ενιαίο φυσικό πακέτο.

Αυτή η μονάδα IGBT είναι αυτή γύρω από την οποία είναι χτισμένη η συναρμολόγηση A5E00714561.

Το πίνακα οδήγησης πύλης IGD2/R4 έχει σχεδιαστεί ειδικά για τις απαιτήσεις πύλης του FS300R12KE3-S1 - η χωρητικότητα της πύλης, τα απαιτούμενα επίπεδα τάσης πύλης,και τα χαρακτηριστικά ταχύτητας μετάδοσης αυτού του ειδικού IGBT καθορίζουν το σχεδιασμό κυκλώματος οδηγού πύλης.

Όταν το σύνολο A5E00714561 είναι εγκατεστημένο, τόσο η μονάδα IGBT όσο και ο σχετικός οδηγός πύλης αντικαθίστανται μαζί,διασφάλιση ότι το κύκλωμα κίνησης της πύλης είναι πάντα ορθά βελτιστοποιημένο για τη συσκευή ισχύος που οδηγεί.

Απαιτήσεις υπηρεσίας και ασφάλειας

Η A5E00714561 είχε αρχικά οριστεί για εγκατάσταση από εξουσιοδοτημένους συνεργάτες της Siemens.

Αυτό αντικατοπτρίζει τις απαιτήσεις ασφάλειας για την εργασία σε επίπεδο μονάδας ισχύος σε κινητήρα SINAMICS με μορφή πλαισίου.

Πριν από οποιαδήποτε εργασία συντήρησης μπλοκ ηλεκτρικής ενέργειας πρέπει να επιβεβαιώνονται οι ακόλουθες προϋποθέσεις: απομόνωση και αποκλεισμός της παροχής ηλεκτρικής ενέργειας με εναλλασσόμενο ρεύμα·Επιβεβαιωμένη εκφόρτιση συνεχούς ρεύματος κάτω των 50V (ελάχιστη αναμονή 5 λεπτών μετά την απομόνωση), επιβεβαιώνεται με τη μέτρηση), πλήρεις προφυλάξεις ESD για τον χειρισμό του πίνακα οδήγησης της πύλης IGD2.

Κατά την εγκατάσταση του ανταλλακτικού συνόλου, το υλικό θερμικής διεπαφής της μονάδας IGBT πρέπει να εφαρμόζεται στην επιφάνεια επαφής του θερμοπνευστήρα σύμφωνα με τη διαδικασία που καθορίζεται από τη Siemens.Λάθος ή έλλειψη θερμικής σύνθεσης διεπαφής αυξάνει τη θερμική αντίσταση στη διασύνδεση IGBT-θερμοπνευστήρα, με αποτέλεσμα υπερθερματισμό IGBT υπό φορτίο ακόμη και με σωστή εγκατάσταση.

Γενικές ερωτήσεις

Ερώτηση 1: Ο κινητήρας SINAMICS δείχνει F30022 (υπερθερμοκρασία IGBT) με πλήρες φορτίο. Ο απορροφητήρας θερμότητας του κινητήρα επιβεβαιώνεται ψυχρός με άγγιξη. Μπορεί η συναρμολόγηση του μπλοκ ισχύος A5E00714561 να είναι η πηγή σφάλματος;

Το F30022 με δροσερό ψυγείο υποδηλώνει έντονα ότι ο αισθητήρας θερμοκρασίας IGBT στην πλακέτα IGD2 διαβάζει λανθασμένα. Ο ίδιος ο αισθητήρας ή η σύνδεσή του με την IGD2 είναι ελαττωματική.που παράγει τεχνητά υψηλή ένδειξη θερμοκρασίας.

Εναλλακτικά, το υλικό θερμικής διεπαφής μεταξύ της μονάδας IGBT και του αποβλήτου θερμότητας μπορεί να λείπει ή να εφαρμόζεται λανθασμένα,Δημιουργώντας μια πραγματική αλλά τοπική υπερθερμοκρασία που το σώμα του θερμοκηπίου δεν έχει φτάσει ακόμα..

Ελέγξτε την κατάσταση του υλικού θερμικής διεπαφής πριν συμπεράνετε ότι υπάρχει σφάλμα του αισθητήρα.

Ε2: Μετά την αντικατάσταση του μπλοκ τροφοδοσίας A5E00714561, το σφάλμα κίνησης F30001 (υπερβολικό ρεύμα) ενεργοποιείται αμέσως κατά την πρώτη λειτουργία χωρίς φορτίο. Ποια είναι η πιθανή αιτία;

Το F30001 αμέσως κατά την πρώτη λειτουργία μετά την αντικατάσταση του ενεργειακού τεμαχίου υποδεικνύει συνήθως πρόβλημα εκτόξευσης της τρέχουσας μέτρησης στην νέα πλακέτα IGD2.

Η ρύθμιση του ρεύματος του κινητήρα χρησιμοποιεί το μετρούμενο ρεύμα του κινητήρα ως ανατροφοδότηση.

Ελέγξτε τις τρέχουσες παραμέτρους εκτόξευσης του δίσκου και εκτελέστε τη τρέχουσα ρουτίνα βαθμονόμησης μετρήσεων εάν το firmware του δίσκου το υποστηρίζει.

Επίσης επιβεβαιώστε ότι η σημερινή σύνδεση αισθητήρα στο νέο πίνακα IGD2 είναι πλήρως καθισμένη.

Ε3: Το A5E00714561 αναφέρεται ως διακοπεί με ένα διάδοχο προϊόν.

Το διάδοχο μέρος για επισκευές μονάδων ισχύος IGD2/R4 480V/380A της οικογένειας SINAMICS είναι της σειράς ανταλλακτικών επισκευής IGD2 A5E36717xxx,που αντιπροσωπεύουν το σύνολο της επόμενης γενιάς πύλης οδηγού για τις ίδιες ή υψηλότερες ενότητες IGBT ρεύματος.

Επιβεβαιώστε τον ακριβή αριθμό του διαδόχου με τον σειριακό αριθμό της μονάδας και την τρέχουσα βάση δεδομένων ανταλλακτικών της Siemens.δεδομένου ότι η χαρτογράφηση διάδοχου εξαρτάται από την ειδική κατάσταση παραγωγής της εγκατεστημένης μονάδας.

Ε4: Μπορεί η μονάδα μπλοκ ισχύος A5E00714561 να χρησιμοποιηθεί σε οποιαδήποτε κίνηση πλαισίου SINAMICS με 380A/480V ή είναι ειδική για ορισμένες παραλλαγές μονάδας κινητήρα;

Η A5E00714561 είναι ειδική για τις παραλλαγές SINAMICS Motor Module που χρησιμοποιούν τη μονάδα IGBT FS300R12KE3-S1 στον παράγοντα μορφής R4.

Δεν χρησιμοποιούν όλοι οι κινητήρες 380A/480V SINAMICS τον ίδιο τύπο μονάδας IGBT ή τον ίδιο παράγοντα φόρμας R4. Διαφορετικές καταστάσεις παραγωγής και παραλλαγές μονάδας ισχύος μπορεί να χρησιμοποιούν διαφορετικές συσκευές IGBT.

Πάντοτε συγκρίνετε τον αύξοντα αριθμό και την κατάσταση παραγωγής της εγκατεστημένης μονάδας κινητήρα με τον πίνακα εφαρμογής του A5E00714561 πριν από την εγκατάσταση.

Ε5: Η μονάδα IGBT στην κίνηση απέτυχε λόγω βραχυκυκλώματος. Είναι πιθανό να υποστεί βλάβη και η πλακέτα οδηγού πύλης IGD2 και πρέπει να αντικατασταθεί μαζί με την IGBT;

Τα κυκλώματα οδηγού πύλης στην πλακέτα IGD2 απορροφούν την ενεργειακή ενέργεια μεταβατικού ελαττώματος.που μπορεί να βλάψει τα διακόπτη πύλης, οπτικοσύνδεσμοι ή αντίστασης πύλης, ακόμη και αν η πλακέτα φαίνεται ανέπαφη.

Installing a new IGBT module on a drive that suffered an IGBT short-circuit without also replacing the IGD2 gate driver board risks immediate re-failure of the new IGBT due to compromised gate drive waveforms.

Το A5E00714561 αντιμετωπίζει αυτό σωστά παρέχοντας και τα δύο εξαρτήματα μαζί ως ένα σύνολο επισκευής.