บ้าน
>
ผลิตภัณฑ์
>
แผงวงจรซีเอ็นซี
>
|
| สถานที่กำเนิด | เยอรมนี |
| ชื่อแบรนด์ | SIEMENS |
| ได้รับการรับรอง | CE ROHS |
| หมายเลขรุ่น | 6SE7041-2UL84-1GG0 |
หมายเลขชิ้นส่วน: 6SE7041-2UL84-1GG0
ผู้ผลิต: Siemens AG (เยอรมนี)
ประเภทผลิตภัณฑ์: อินเวอร์เตอร์ Snubber Module SML4 (อะไหล่)
กลุ่มผลิตภัณฑ์: SIMOVERT MASTERDRIVES (ซีรีส์ 6SE70)
6SE7041-2UL84-1GG0 คือโมดูลอินเวอร์เตอร์ Snubber SML4 สำหรับไดรฟ์ Siemens SIMOVERT MASTERDRIVES เป็นส่วนประกอบป้องกันแบบพาสซีฟที่ติดตั้งอยู่ภายในส่วนอินเวอร์เตอร์ IGBT ของไดรฟ์ — หน้าที่ของมันคือการดูดซับแรงดันไฟฟ้าที่พุ่งสูงขึ้นและแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วคราวที่ปรากฏบนบัส DC และขั้วต่อคอลเลคเตอร์-อิมิตเตอร์ของ IGBT ทุกครั้งที่ IGBT สวิตช์
หากไม่มีการป้องกัน Snubber ที่มีประสิทธิภาพ แรงดันไฟฟ้าชั่วคราวเหล่านี้อาจเกินพิกัดแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์ IGBT ทำให้เกิดความเสียหายต่อเกตออกไซด์ การเสื่อมสภาพของพารามิเตอร์ทีละน้อย หรือความล้มเหลวของ IGBT ทันที
ยูนิต SIMOVERT MASTERDRIVES ในกลุ่มกำลัง 6SE7041 เป็นไดรฟ์ขนาดใหญ่ กำลังสูง — การระบุ 41 ในหมายเลขชิ้นส่วนบ่งชี้ถึงแพลตฟอร์มไดรฟ์ที่มีกำลังสูงมาก
เหล่านี้เป็นระบบไดรฟ์ระดับหลายร้อยกิโลวัตต์หรือเมกะวัตต์ ซึ่งเหตุการณ์การสวิตช์ IGBT เกี่ยวข้องกับการตัดกระแสไฟฟ้าสูงมากอย่างรวดเร็ว
ผลลัพธ์ di/dt — อัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแส — จะมีปฏิสัมพันธ์กับค่าความเหนี่ยวนำปรสิตในโครงสร้างการติดตั้งบัส DC และ IGBT เพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวที่อาจสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าบัส DC ปกติหลายร้อยโวลต์
โมดูล Snubber SML4 ถูกออกแบบมาเพื่อหนีบและดูดซับแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวเหล่านี้ ปกป้องโมดูล IGBT ในส่วนอินเวอร์เตอร์จากความเครียดเกินพิกัด
| พารามิเตอร์ | ค่า |
|---|---|
| หมายเลขชิ้นส่วน | 6SE7041-2UL84-1GG0 |
| ผู้ผลิต | Siemens AG |
| ประเภทผลิตภัณฑ์ | อินเวอร์เตอร์ Snubber Module SML4 |
| กลุ่มผลิตภัณฑ์ | SIMOVERT MASTERDRIVES 6SE70 |
| ฟังก์ชัน | การป้องกันแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวของ IGBT |
| น้ำหนักโมดูล | ~0.35–0.38 กก. |
| การระบุโมดูล | SML4 |
| ประเทศต้นกำเนิด | เยอรมนี |
IGBT สวิตช์กระแสไฟฟ้าสูงในระดับนาโนวินาที เมื่อ IGBT ที่นำไฟฟ้าปิดลง กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านจะต้องถ่ายโอนไปยังไดโอดฟรีวีลลิ่งข้ามขดลวดมอเตอร์ การถ่ายโอนกระแสนี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงกระแสไฟฟ้าอย่างรวดเร็วมากผ่านค่าความเหนี่ยวนำของบัส DC
ตามกฎของ Lenz ค่าความเหนี่ยวนำใดๆ จะต้านทานการเปลี่ยนแปลงของกระแส — และบัส DC มีค่าความเหนี่ยวนำแม้ว่าจะออกแบบมาอย่างดีเพื่อลดให้เหลือน้อยที่สุด
ผลลัพธ์คือแรงดันไฟฟ้าที่พุ่งสูงขึ้นที่ขั้วคอลเลคเตอร์ของ IGBT ซึ่งเกินกว่าแรงดันไฟฟ้าบัส DC ที่คงที่
ในไดรฟ์กำลังต่ำ แรงดันไฟฟ้าที่พุ่งสูงนี้เป็นปัญหาที่สามารถจัดการได้ด้วยการออกแบบ PCB อย่างระมัดระวัง ในไดรฟ์กำลังสูงที่รองรับกระแสหลายร้อยแอมแปร์ พลังงานที่พุ่งสูงขึ้นนั้นมีนัยสำคัญ
โมดูล Snubber SML4 ให้เส้นทางที่มีอิมพีแดนซ์ต่ำสำหรับพลังงานชั่วคราวนี้ในการคายประจุผ่านเครือข่ายตัวเก็บประจุ-ตัวต้านทานภายใน โดยหนีบแรงดันไฟฟ้าคอลเลคเตอร์ของ IGBT ให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยและป้องกันไม่ให้ถึงเกณฑ์การพังทลายของแรงดันไฟฟ้าของ IGBT
การระบุ SML4 ในระบบอะไหล่ SIMOVERT MASTERDRIVES ระบุประเภทโมดูล Snubber เฉพาะที่ติดตั้งในแพลตฟอร์มไดรฟ์นี้
ไดรฟ์ที่แตกต่างกันในกลุ่ม SIMOVERT ใช้โมดูล Snubber ที่แตกต่างกัน (SML1, SML2, SML3, SML4 — แต่ละตัวจับคู่กับระดับกำลังและโครงสร้าง IGBT เฉพาะของไดรฟ์ที่ใช้งาน) 6SE7041-2UL84-1GG0 เป็นรุ่น SML4 เฉพาะสำหรับซีรีส์ 6SE7041
โมดูล Snubber ไม่ได้เป็นอมตะ ตัวเก็บประจุภายในโมดูล Snubber จะได้รับผลกระทบจากรอบการชาร์จ/คายประจุซ้ำๆ — หนึ่งครั้งต่อเหตุการณ์การสวิตช์ IGBT อาจเป็นหมื่นครั้งต่อวินาที เมื่อเวลาผ่านไป ฉนวนของตัวเก็บประจุจะเสื่อมสภาพ ค่าความจุจะลดลง
ความต้านทานอนุกรมสมมูล (ESR) จะเพิ่มขึ้น เมื่อ ESR เพิ่มขึ้น พลังงานชั่วคราวจะถูกดูดซับโดยตัวเก็บประจุน้อยลง และจะปรากฏเป็นความร้อนเพิ่มเติมภายในตัวต้านทานมากขึ้น
ประสิทธิภาพการหนีบของ Snubber จะลดลง
โมดูล Snubber ที่ล้มเหลวจะไม่สามารถหนีบแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวของคอลเลคเตอร์ IGBT ได้อย่างเพียงพออีกต่อไป
IGBT จะเริ่มประสบกับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่สูงขึ้นในแต่ละเหตุการณ์การสวิตช์
สิ่งนี้จะเร่งการดริฟท์ของพารามิเตอร์ IGBT — เพิ่มกระแสไฟรั่ว เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าเกณฑ์ ลดความสมบูรณ์ของเกตออกไซด์ ในกรณีที่เลวร้ายที่สุด โมดูล Snubber ที่ล้มเหลวจะทำให้แรงดันไฟฟ้าชั่วคราวเกินพิกัดแรงดันไฟฟ้าคอลเลคเตอร์-อิมิตเตอร์สูงสุดของ IGBT ทำให้ IGBT ล้มเหลวทันที
ผลลัพธ์คือความผิดพลาดของอินเวอร์เตอร์ที่รุนแรงซึ่งสร้างความเสียหายให้กับส่วนประกอบที่มีราคาแพงที่สุดในไดรฟ์
ด้วยเหตุนี้ 6SE7041-2UL84-1GG0 จึงถูกจัดประเภทเป็นชิ้นส่วนสึกหรอในตารางการบำรุงรักษา SIMOVERT MASTERDRIVES — ไม่ใช่ส่วนประกอบถาวร การตรวจสอบเป็นระยะและการเปลี่ยนโมดูล Snubber ตามแผนเป็นการบำรุงรักษาไดรฟ์สำหรับงานหนักที่รับผิดชอบ
การทดสอบโมดูล Snubber โดยตรงต้องใช้การวัดค่าความจุและ ESR — ค่าความจุควรตรงกับข้อมูลจำเพาะ และ ESR ควรอยู่ในช่วงปกติสำหรับประเภทโมดูล
โมดูลที่แสดงค่าความจุลดลงอย่างมากหรือ ESR สูง ควรได้รับการพิจารณาว่าเสื่อมสภาพและควรเปลี่ยนด้วย 6SE7041-2UL84-1GG0 ก่อนที่จะทำให้เกิดความเสียหายต่อ IGBT
ในทางปฏิบัติ บางไซต์จะเปลี่ยนโมดูล Snubber ตามช่วงเวลาที่กำหนด — ตัวอย่างเช่น ทุกครั้งที่มีการยกเครื่องไดรฟ์ตามแผน
บางไซต์จะเปลี่ยนเมื่อการวัดค่าตัวเก็บประจุบ่งชี้ว่าเสื่อมสภาพเกินเกณฑ์ หรือเมื่อเกิดความผิดพลาดของ IGBT ซ้ำๆ ในไดรฟ์ที่บัส DC ได้รับการยืนยันว่าอยู่ในข้อกำหนด
ในไดรฟ์ที่ประสบความล้มเหลวของ IGBT การเปลี่ยนโมดูล Snubber พร้อมกันกับการเปลี่ยนโมดูล IGBT เป็นแนวทางปฏิบัติที่ดี — Snubber ที่เสื่อมสภาพอาจมีส่วนทำให้เกิดความล้มเหลวของ IGBT และจะยังคงสร้างความเครียดให้กับตัวเปลี่ยนใหม่หากไม่เปลี่ยน
6SE7041-2UL84-1GG0 ติดตั้งอยู่ภายในอินเวอร์เตอร์ SIMOVERT MASTERDRIVES กำลังสูง บัส DC ในไดรฟ์ประเภทนี้ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าสูง — อาจเป็น 600–1000V DC ขึ้นอยู่กับแหล่งจ่าย
ก่อนการเข้าถึงภายในใดๆ แหล่งจ่ายไฟหลักจะต้องถูกแยกออกอย่างสมบูรณ์ และต้องอนุญาตให้ตัวเก็บประจุบัส DC คายประจุจนหมด ระยะเวลารอคอยที่จำเป็นคืออย่างน้อยห้านาทีหลังจากแยกแหล่งจ่ายไฟหลัก
ยืนยันว่าแรงดันไฟฟ้าบัส DC ต่ำกว่า 50V โดยใช้มิเตอร์ที่ได้รับการจัดอันดับอย่างเหมาะสมก่อนที่จะสัมผัสส่วนประกอบภายในใดๆ
โมดูล Snubber เองอาจยังคงมีประจุตกค้างหลังจากแยกไดรฟ์
ปฏิบัติต่อโมดูลเสมือนว่ามีกระแสไฟฟ้าเมื่อถอดออกครั้งแรก จัดการด้วยเครื่องมือหุ้มฉนวนและอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลที่เหมาะสม
Q1: ไดรฟ์ SIMOVERT MASTERDRIVES ประสบความล้มเหลวของ IGBT ซ้ำๆ ในเฟสเดียวกัน อาจเกิดจากโมดูล 6SE7041-2UL84-1GG0 SML4 Snubber ที่ล้มเหลวหรือไม่?
ใช่ ความล้มเหลวของ IGBT ซ้ำๆ ในเฟสเดียวกัน โดยมีแรงดันไฟฟ้าบัส DC ที่ถูกต้องและไม่มีปัญหากับคุณภาพแหล่งจ่ายไฟ เป็นสัญญาณบ่งชี้ที่ชัดเจนว่าโมดูล Snubber สำหรับเฟสนั้นเสื่อมสภาพ
Snubber ที่ไม่สามารถหนีบแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกต่อไป จะทำให้ IGBT เผชิญกับความเครียดจากแรงดันไฟฟ้าเกินซ้ำๆ
IGBT จะรอดชีวิตในตอนแรก แต่จะเสียหายทุกครั้ง — ในที่สุดก็จะล้มเหลว
ควรเปลี่ยนโมดูล SML4 Snubber พร้อมกันเสมอเมื่อเปลี่ยน IGBT ในแพลตฟอร์มไดรฟ์นี้
Q2: จะทดสอบตัวเก็บประจุใน 6SE7041-2UL84-1GG0 ได้อย่างไรโดยไม่ต้องเปลี่ยน?
เมื่อแยกไดรฟ์และคายประจุบัส DC แล้ว โมดูล Snubber สามารถถอดออกและทดสอบด้วย LCR meter ที่สามารถวัดค่าความจุและ ESR ได้ วัดค่าความจุที่ 100Hz หรือ 1kHz — เปรียบเทียบกับข้อมูลจำเพาะของโมดูล วัด ESR ที่ 100kHz
ตัวเก็บประจุที่แสดงค่าความจุลดลงมากกว่า 20% จากค่าปกติ หรือ ESR สูงกว่าค่าที่กำหนดของโมดูลอย่างมีนัยสำคัญ ควรพิจารณาว่าเสื่อมสภาพ
หากไม่มีค่าทดสอบเฉพาะสำหรับโมดูล SML4 ให้ใช้คำแนะนำทั่วไปว่าการสูญเสียความจุอย่างมีนัยสำคัญในตัวเก็บประจุ Snubber บ่งชี้ว่าใกล้จะหมดอายุการใช้งานแล้ว
Q3: โมดูล Snubber 6SE7041-2UL84-1GG0 ถูกอธิบายว่าเป็น SML4 แตกต่างจาก SML1, SML2 หรือ SML3 ที่ใช้ในไดรฟ์ SIMOVERT อื่นๆ อย่างไร?
ซีรีส์การระบุ SML ระบุการออกแบบโมดูล Snubber ที่แตกต่างกันภายในระบบอะไหล่ SIMOVERT MASTERDRIVES แต่ละประเภท SML จะจับคู่กับระดับกำลัง แรงดันไฟฟ้าบัส DC และประเภทโมดูล IGBT เฉพาะของแพลตฟอร์มไดรฟ์ที่ใช้งาน SML1 ถึง SML4 มีค่าความจุ เรตติ้งตัวต้านทาน และการกำหนดค่าทางกายภาพที่แตกต่างกัน ซึ่งเหมาะสำหรับไดรฟ์ของตน
ไม่สามารถใช้แทนกันได้ 6SE7041-2UL84-1GG0 (SML4) เป็นเฉพาะสำหรับแพลตฟอร์มไดรฟ์ 6SE7041 และต้องใช้เฉพาะในไดรฟ์ประเภทนี้เท่านั้น
Q4: ควรเปลี่ยนโมดูล 6SE7041-2UL84-1GG0 Snubber บ่อยแค่ไหนเป็นการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน?
ไม่มีช่วงเวลาสากลที่แน่นอน — อัตราการเสื่อมสภาพขึ้นอยู่กับรอบการโหลดของไดรฟ์ อุณหภูมิแวดล้อม และความถี่ในการสวิตช์ ที่ความถี่ในการสวิตช์สูงและรอบการทำงานสูงในอุณหภูมิแวดล้อมที่สูงขึ้น การเสื่อมสภาพของตัวเก็บประจุจะเร่งขึ้น
ช่วงเวลาการเปลี่ยนเชิงป้องกันที่รอบคอบสำหรับโมดูล Snubber ในไดรฟ์ที่มีการใช้งานสูงคือทุกๆ 5–8 ปี ซึ่งตรงกับการยกเครื่องตามแผนหลัก
ในรอบการทำงานที่ต้องการน้อยกว่า โมดูลอาจยังคงใช้งานได้นานขึ้น การวัดค่าตัวเก็บประจุในการปิดเครื่องตามแผนหลักแต่ละครั้งเป็นวิธีที่น่าเชื่อถือที่สุดในการกำหนดสภาพจริง
Q5: โมดูล 6SE7041-2UL84-1GG0 มีน้ำหนักประมาณ 380 กรัม เป็นโมดูลแบบเสียบปลั๊กหรือแบบต่อสายแข็ง?
โมดูล SML4 Snubber ในแพลตฟอร์ม SIMOVERT MASTERDRIVES เป็นชุดประกอบแบบแยกส่วนที่ติดตั้งบนบัสบาร์บัส DC หรือโครงสร้างอินเวอร์เตอร์โดยใช้การเชื่อมต่อแบบโบลต์ — ไม่ใช่การ์ดแบบเสียบปลั๊กง่ายๆ การเปลี่ยนเกี่ยวข้องกับการคลายโบลต์โมดูลออกจากจุดเชื่อมต่อบัส DC การถอดตัวยึดใดๆ ที่ยึดเข้ากับโครงไดรฟ์ และการติดตั้ง 6SE7041-2UL84-1GG0 ใหม่ตามลำดับย้อนกลับ
ต้องปฏิบัติตามแรงบิดในการขันให้แน่นสำหรับการเชื่อมต่อบัสบาร์อย่างแม่นยำ — การขันแน่นไม่เพียงพอจะเพิ่มความต้านทานการสัมผัสและอาจสร้างความร้อนที่จุดเชื่อมต่อ ซึ่งอาจทำให้โมดูลใหม่เสียหายได้
ติดต่อเราได้ตลอดเวลา
