
現(xiàn)如今很多生產(chǎn)商都采用了IGBT結(jié)構(gòu)來對感應(yīng)加熱電源進行支持。之所以選擇感應(yīng)加熱電源,是因為其能夠在保證安全的同時,長時間的進行高效率的工作。這有利于IGBT模塊取代晶閘管和電子管在電路中的作用,但是IGBT電源在加熱電源當(dāng)中也不是擁有絕對優(yōu)勢的,其也存在著一些缺點。本文就將針對這些缺點進行介紹。
在實際應(yīng)用的過程中,國內(nèi)常見IGBT式加熱電源的缺陷和問題主要表現(xiàn)為:長時間應(yīng)用后工作效率降低、電能和冷卻水消耗大;功率元件IGBT非常容易損壞;電抗器或輸出變壓器容易損壞;冷卻水回路容易發(fā)生故障;加熱電源整機功率因數(shù)較低、諧波污染大;設(shè)備可靠連續(xù)運行性能欠佳。
以上這些問題之所以會在運行的過程中出現(xiàn),其最主要是的原因還是在設(shè)計上存在缺陷而所致的?,F(xiàn)在我們就針對這些問題進行其原因的進一步探討。首先是電能和冷卻水消耗比較大的問題,由于IGBT、電抗器、輸出變壓器、諧振電容器均采取水冷結(jié)構(gòu),不僅損耗較大、效率較低,冷卻水消耗大,而且容易發(fā)生因為銅管結(jié)垢堵塞導(dǎo)致器件燒毀,也容易發(fā)生漏水導(dǎo)致故障范圍擴大等問題。且由于水路并聯(lián)支路很多,系統(tǒng)無法保證每一支路均具有斷水保護功能。
而IGBT功率元件容易出現(xiàn)損壞問題,則是由于模擬式控制電路不能適應(yīng)各種變化工況,使得功率元件IGBT脫離過零軟開關(guān)狀態(tài),因此開關(guān)損耗增加并導(dǎo)致功率元件IGBT損壞。脈寬調(diào)制型(無斬波調(diào)壓)產(chǎn)品采用軟開通、硬關(guān)斷或帶緩沖的硬關(guān)斷電路,因此IGBT損耗大,且這種方式容易脫離軟開關(guān)狀態(tài)導(dǎo)致IGBT損壞。
在IGBT式加熱電源的運行過程中,輸出變壓器和電抗器也很容易受到損害。這二者出現(xiàn)故障或損壞原因則是由于設(shè)備在過壓、過載、感應(yīng)圈短路或部分短路、功率元件過熱等情況下控制電路不能起到有效限制和保護作用,這種條件下很容易導(dǎo)致電抗器或輸出變壓器容易受到損壞。并聯(lián)諧振方式的設(shè)備容易發(fā)生逆變單元過壓而損壞器件。整流后直接采用大容量電力電容濾波,無濾波電感或直流側(cè)IGBT斬波電路,因此功率因數(shù)低,輸入電流諧波大。
通過以上介紹可以看到,IGBT在加熱電源當(dāng)中的表現(xiàn)雖然優(yōu)秀,但其也確實存在著不少的IGBT缺點。而開發(fā)者們要做的,就是在利用IGBT性能的同時,相出各種方法來規(guī)避這種風(fēng)險。從而起到提高效率又保證電路穩(wěn)定的效果,希望大家在閱讀過本文之后能夠有所收獲。
聲明:本內(nèi)容為作者獨立觀點,不代表電源網(wǎng)。本網(wǎng)站原創(chuàng)內(nèi)容,如需轉(zhuǎn)載,請注明出處;本網(wǎng)站轉(zhuǎn)載的內(nèi)容(文章、圖片、視頻)等資料版權(quán)歸原作者所有。如我們采用了您不宜公開的文章或圖片,未能及時和您確認,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟損失,請電郵聯(lián)系我們,以便迅速采取適當(dāng)處理措施;歡迎投稿,郵箱∶editor@netbroad.com。
微信關(guān)注 | ||
![]() |
技術(shù)專題 | 更多>> | |
![]() |
技術(shù)專題之EMC |
![]() |
技術(shù)專題之PCB |