ΣΥΜΕΝΣ 430/440 INVERTER/CONVERTER DRIVER BOARD IGD Πίνακα ενεργοποίησης A5E00714562 A5EOO714562

Siemens A5E00714562∙ SINAMICS IGD2/R4 Inverter Power Block PC Board Assembly ∙ Οδηγός πύλης με FS450R12KE3-S1 IGBT Μοντέλο

Αριθμός μέρους:Α5Ε00714562

Παρασκευαστής:Η Siemens AG ∆ερμανία

Τύπος προϊόντος:Συγκρότημα πίνακας PC IGD2/R4 Inverter Power Block (Διοδηγός πύλης + μονάδα IGBT)

Σύνοψη

The A5E00714562 is a SINAMICS Power Block PC board assembly in the IGD2/R4 series — the complete inverter power block repair assembly consisting of the second-generation IGBT Gate Driver (IGD2) board paired with the FS450R12KE3-S1 IGBT power module.

Αυτή η συναρμολόγηση ήταν η αντικατάσταση επιπέδου επισκευής για το μπλοκ ισχύος του τμήματος μετατροπέα στις μονάδες κίνησης με μορφή πλαισίου SINAMICS G120, G120C και G150.

Σταματήθηκε την 1η Απριλίου 2016, με τον A5E36717803 να ορίζεται ως διάδοχός του.

Το A5E00714562, το οποίο βρίσκεται απευθείας στο κέντρο του σταδίου μετατροπής ισχύος του κινητήρα, εκτελεί το βασικό έργο της λειτουργίας του κινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος:μετατρέπει την τάση της λεωφορείου συνεχούς ρεύματος στην ελεγχόμενη τρι-φασική έξοδο που τρέχει τον κινητήρα.

Η πλατφόρμα οδήγησης πύλης IGD2 παράγει τους παλμούς μετάδοσης· η μονάδα IGBT FS450R12KE3-S1 κάνει την πραγματική μετάδοση υψηλής ισχύος.

Μαζί αποτελούν το πλήρες σύνολο μετατροπής ενεργού ισχύος για το τμήμα μετατροπέα πλάι του κινητήρα.

Η μονάδα IGBT FS450R12KE3-S1 έχει χαρακτηριστεί για υψηλότερο ρεύμα από την FS300R12KE3-S1 που χρησιμοποιείται στην αδελφή συναρμολόγηση A5E00714561.

This immediately identifies the A5E00714562 as the power block for SINAMICS drives in the higher power bracket — where motor loads demand the additional thermal and current headroom of the 450A-capable module.

Οι δύο συγκροτήματα εξυπηρετούν διαφορετικά μεγέθη πλαισίων κίνησης και ονομαστικές ισχύς και δεν είναι εναλλάξιμες, παρά το γεγονός ότι μοιράζονται την ίδια μορφή πλακέτας IGD2/R4 και την ίδια φυσική αρχιτεκτονική.

Βασικές προδιαγραφές

Αρχιτεκτονική IGD2/R4 ∆ιακινητήρας πύλης και IGBT μαζί

Το προσάρτημα R4 στην ονομασία IGD2/R4 αναφέρεται στον φυσικό συντελεστή μορφής ∙ την τέταρτη αναθεώρηση του συντελεστή μορφής του ενεργειακού τεμαχίου της Siemens SINAMICS,που χρησιμοποιείται στο εύρος μέσης έως ανώτερης ισχύος της οικογένειας κινητήρων υπόστεγου G120 και G150.

Τόσο η πλατφόρμα οδήγησης της πύλης IGD2 όσο και η μονάδα IGBT FS450R12KE3-S1 είναι φυσικά ενσωματωμένες στο σύνολο R4, το οποίο τοποθετείται ως μια ενιαία εναλλάξιμη μονάδα στον απορροφητήρα της κίνησης.

Η πλακέτα IGD2 εκτελεί τρεις ταυτόχρονες λειτουργίες: τη δημιουργία των παλμών πύλης PWM από τις εντολές εναλλαγής της μονάδας ελέγχου,Μετρήσεις ρεύματος κινητήρα φάσης από ενσωματωμένους αισθητήρες, και την εφαρμογή προστασίας από υπερστροφή σε επίπεδο υλικού μέσω ανίχνευσης αποσιτισμού σε κάθε μία από τις έξι θέσεις IGBT.

Η μονάδα IGBT FS450R12KE3-S1 χειρίζεται την πλευρά της ισχύος ̇ μετατροπής ρεύματος έως 450A στη γέφυρα μετατροπέα σε τάσεις λεωφορείου συνεχούς ρεύματος έως περίπου 700V (για είσοδο 480V AC) ή 930V (για είσοδο 690V AC),ανάλογα με τη συγκεκριμένη διαμόρφωση κίνησης).

Το γεγονός ότι το πίνακα οδήγησης πύλης και η μονάδα IGBT προμηθεύονται ως ταιριάζουσα συναρμολόγηση, και όχι ως ξεχωριστά στοιχεία, αντανακλά μια φιλοσοφία σχεδιασμού:οι αντίστοιχες θύρες και τα χαρακτηριστικά του οδηγού της πλακέτας IGD2 είναι βελτιστοποιημένα ειδικά για τη μονάδα FS450R12KE3-S1.

Η αντικατάσταση μόνο της μονάδας IGBT χωρίς επίσης την αντικατάσταση της πλακέτας IGD2 (ή αντίστροφα) ενέχει κίνδυνο μη συμμόρφωσης των επιδόσεων μεταξύ των χαρακτηριστικών της κίνησης της πύλης και της συμπεριφοράς εναλλαγής IGBT.

Διακοπή της θέσης και διάδοχος

Το A5E00714562 διακόπηκε την 1η Απριλίου 2016. Ο ορισμένος διάδοχός του είναι το A5E36717803,που ενσωματώνει την επόμενη γενιά πύλη IGD2 (μέρος της σειράς A5E36717xxx IGD2) σε συνδυασμό με την συμβατή μονάδα IGBT για το ίδιο επίπεδο ισχύος.

Ο A5E36717803 χρησιμεύει ως άμεση λειτουργική αντικατάσταση στις ίδιες διαμορφώσεις κίνησης.

Για τις εγκαταστάσεις που εξακολουθούν να διαθέτουν σε εφεδρικό απόθεμα συναρμολογήματα A5E00714562 ή που χρειάζονται την προμήθειά τους, η βιομηχανική αγορά ανταλλαγών παραμένει ο κύριος κανάλος.

Το διάδοχο μέρος A5E36717803 είναι η συνιστώμενη επιλογή για νέες παραγγελίες επισκευής όταν δεν είναι διαθέσιμο το αποθεματικό A5E00714562 της αγοράς ανταλλαγών.

Δοκιμαστική μονάδα IGBT

Το FS450R12KE3-S1 είναι μια πλήρης τρισδιάστατη γέφυρα IGBT σε μορφή ενιαίου πακέτου, με ονομαστική ισχύ για συνεχές ρεύμα συλλέκτη 450A με ονομαστική ισχύ 1200V VCES.Η τάση συσκευής 1200V παρέχει επαρκές περιθώριο για εφαρμογές παροχής ρεύματος 480V και 690V, όπου το συνεχές ρεύμα λειτουργεί σε ισχύ περίπου 650V και 930V αντίστοιχα.

Η κατασκευή πλήρους γέφυρας απλοποιεί την συναρμολόγηση ̇ όλες οι έξι IGBT του τριφασικού μετατροπέα βρίσκονται σε μία ενιαία μονάδα, μειώνοντας την πολυπλοκότητα της εσωτερικής καλωδίωσης και τα σημεία θερμικής διαχείρισης.

Με ονομαστικό ρεύμα 450A, η ενότητα αυτή εξυπηρετεί τις ονομαστικές ισχύς κίνησης SINAMICS στην κατηγορία των 200-280kW (σε 380-480V)και εξοπλισμού συνεχούς διεργασίας όπου τα φορτία του κινητήρα είναι σημαντικά και η κίνηση λειτουργεί με πλήρες ρεύμα ή σχεδόν πλήρες ρεύμα για παρατεταμένες περιόδους.

Γενικές ερωτήσεις

Ερώτηση 1: Η μονάδα κίνησης SINAMICS G120 δείχνει F30001 (υπερσύστημα) κατά την εκκίνηση. Οι δοκιμές της Μονάδας Ελέγχου επιβεβαιώνουν ότι δεν υπάρχει σφάλμα λογισμικού. Είναι πιθανό να είναι η αιτία το μπλοκ ισχύος A5E00714562;

Το F30001 κατά την εκκίνηση σε επαληθευμένο υγιές CU μπορεί να προκύψει από αποτυχία IGBT (αποτυχία βραχυκυκλώματος ή ανοικτού κυκλώματος) στο FS450R12KE3-S1, ή από σφάλμα οδηγού πύλης στο IGD2 που προκαλεί εσφαλμένη πυροδότηση.Δοκιμάστε τη μονάδα IGBT για την ανίχνευση των μικρών τερματικών στα κύρια τερματικά πριν από την αντικατάσταση ολόκληρου του συνόλου.

Η σύντομη μετάβαση σε οποιαδήποτε θέση IGBT επιβεβαιώνεται με τη μέτρηση πολύ χαμηλής αντίστασης μεταξύ των τερματικών των λεωφορείων συνεχούς ρεύματος με το σήμα πύλης να αφαιρείται.

Επιβεβαιωμένη βλάβη IGBT σημαίνει πλήρη αντικατάσταση του μπλοκ ισχύος, τόσο της πλακέτας IGD2 όσο και της μονάδας IGBT, όπως παρέχεται στο A5E00714562.

Ε2: Το A5E00714562 έχει διακοπεί. Μπορεί ο διάδοχός του A5E36717803 να εγκατασταθεί ως άμεση αντικατάσταση;

Το A5E36717803 είναι ο διαδόχος της Siemens και έχει σχεδιαστεί ως λειτουργική αντικατάσταση στις ίδιες διαμορφώσεις κίνησης.και οι συνδέσεις DC bus είναι συμβατές.

Ωστόσο, πριν από την εγκατάσταση, πρέπει να επιβεβαιώσετε το συγκεκριμένο μοντέλο οδήγησης SINAMICS, την κατάσταση παραγωγής και την έκδοση firmware σε σχέση με την τεκμηρίωση εφαρμογής των διαδόχων της Siemens.

Ορισμένες μονάδες SINAMICS πρώιμης παραγωγής ενδέχεται να απαιτούν ενημερώσεις λογισμικού πριν από την εγκατάσταση ενός ενεργειακού μπλοκ νεότερης γενιάς,καθώς η λειτουργία αναγνώρισης μπλοκ ισχύος της μονάδας επικοινωνεί με την πλακέτα IGD2 μέσω της εσωτερικής λεωφορείας δεδομένων της μονάδας.

Ε3: Μετά την εγκατάσταση του μπλοκ ισχύος A5E00714562, η μονάδα οδήγησης εμφανίζει συναγερμό A30031 (υπερθερμία μονάδας ισχύος). Η θερμοκρασία του περιβάλλοντος είναι εντός των προδιαγραφών. Ποια είναι η πιο πιθανή αιτία;

Α30031 λίγο μετά την εγκατάσταση του μπλοκ τροφοδοσίας είναι σχεδόν πάντα ένα πρόβλημα θερμικής διεπαφής. The FS450R12KE3-S1 IGBT module must be installed on the heatsink with the correct thermal interface material (typically thermal compound or a phase-change pad) between the module's base plate and the heatsink surface.

Εάν το θερμικό υλικό έχει παραλειφθεί, έχει εφαρμοστεί άνιση ή είναι λάθος τύπου, η θερμική αντίσταση από τη σύνδεση με τον θερμολύκτη αυξάνεται σημαντικά.

Αυτό προκαλεί την θερμοκρασία της διασύνδεσης IGBT να αυξάνεται ταχύτερα υπό φορτίο από τη θερμοκρασία του σώματος του ψυγείου, ενεργοποιώντας τον συναγερμό υπερθερματισμού πριν ο ίδιος ο ψυγός αισθανθεί ζεστός.

Ελέγξτε ξανά την εγκατάσταση της θερμικής διεπαφής.

Ε: Δύο κινητήρες του ίδιου μοντέλου SINAMICS G120 είναι εγκατεστημένοι στην ίδια γραμμή παραγωγής.Μπορεί το μπλοκ ισχύος να μετακινηθεί από την κίνηση εργασίας ως προσωρινό μέτρο, ενώ μια αντικατάσταση προέρχεται?

Αυτό είναι τεχνικά εφικτό ∙ το μπλοκ ισχύος από την κινητήρα λειτουργίας είναι συμβατό με την κινητήρα που έχει βλάβη.που λειτουργεί τώρα χωρίς δοκιμασμένο εφεδρικό.

Γενικά, είναι καλύτερη πρακτική να λειτουργούν και οι δύο μονάδες κίνησης στην αρχική τους κατάσταση και να προμηθεύονται το ανταλλακτικό σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης από την αγορά ανταλλακτικών.

Moving the power block between drives is only advisable if the production consequence of both drives being down simultaneously is less severe than the consequence of one drive being down for the sourcing lead time.

Ε5: Η μονάδα κίνησης SINAMICS G150 είχε αποτυχία στο μπλοκ ρεύματος A5E00714562 μετά από επιβεβαιωμένο γεγονός αύξησης της τάσης του δικτύου.Πρέπει να επιθεωρηθεί το υπόλοιπο ηλεκτρονικό σύστημα της μονάδας πριν τοποθετηθεί το εναλλακτικό μπλοκ?

Ναι ∙ μια υπερτάραξη της τάσης του δικτύου επαρκής για να καταστρέψει το μπλοκ ισχύος μπορεί επίσης να έχει προκαλέσει ένταση σε άλλα στοιχεία.να ελέγχει τους πυκνωτές συνδέσμου συνεχούς ρεύματος για πρήξιμο ή διαρροή (οπτική επιθεώρηση) και να μετρά το κύκλωμα προφόρτισης της συνεχούς λεωφορείας για την ορθή λειτουργία.

Ελέγξτε την μονάδα ελέγχου για τους κωδικούς βλάβης που αποθηκεύτηκαν πριν από το συμβάν βλάβης.

Η εγκατάσταση ενός νέου μπλοκ τροφοδοσίας σε ένα κινητήρα με συμπληρωμένο κύκλωμα προφόρτισης, κατεστραμμένους πυκνωτές ή με ελαττωματικό σύστημα πέδησης ενέχει τον κίνδυνο να καταστραφεί εκ νέου το νέο σύνολο.

Μια ενδελεχή εισερχόμενη επιθεώρηση των εναπομείναντων ηλεκτρονικών συστημάτων κίνησης διαρκεί πολύ λιγότερο χρόνο από την προμήθεια ενός δεύτερου εναλλακτικού ενεργειακού τετράγωνα.