بيت
>
المنتجات
>
لوحة الدوائر CNC
>
رقم القطعة: 6SE7041-2UL84-1GG0
الشركة المصنعة: سيمنز إيه جي (ألمانيا)
نوع المنتج: وحدة مقاومة التخميد العاكس SML4 (قطعة غيار)
نطاق المنتج: SIMOVERT MASTERDRIVES (سلسلة 6SE70)
إن 6SE7041-2UL84-1GG0 هي وحدة مقاومة التخميد العاكس SML4 لمحركات سيمنز SIMOVERT MASTERDRIVES. إنها مكون حماية سلبي يتم تركيبه داخل مرحلة العاكس IGBT للمحرك - وتتمثل وظيفته في امتصاص ارتفاعات الجهد والجهود الزائدة العابرة التي تظهر على ناقل التيار المستمر وأطراف المجمع-الباعث لـ IGBT في كل مرة يتم فيها تبديل وحدات IGBT.
بدون حماية فعالة من مقاومة التخميد، يمكن لهذه العابرات أن تتجاوز تصنيف الجهد لأجهزة IGBT، مما يتسبب في تلف أكسيد البوابة، أو تدهور تدريجي للمعلمات، أو فشل كارثي فوري لوحدات IGBT.
وحدات SIMOVERT MASTERDRIVES في نطاق طاقة 6SE7041 هي محركات كبيرة وعالية الطاقة - يشير التعيين 41 في رقم القطعة إلى منصة محرك ذات مستوى طاقة عالٍ جدًا.
هذه هي أنظمة محركات من فئة مئات الكيلوواط أو الميغاواط حيث تتضمن أحداث تبديل IGBT تيارات عالية جدًا يتم مقاطعتها بسرعة كبيرة.
الناتج di/dt - معدل تغير التيار - يتفاعل مع الحث الطفيلي في ناقل التيار المستمر وهيكل تركيب IGBT لتوليد عابرات جهد يمكن أن تكون مئات الفولتات أعلى من جهد ناقل التيار المستمر الاسمي.
تم تصميم وحدة مقاومة التخميد SML4 لتثبيت وامتصاص هذه العابرات، وحماية وحدات IGBT في مرحلة العاكس من الإجهاد الزائد.
| المعلمة | القيمة |
|---|---|
| رقم القطعة | 6SE7041-2UL84-1GG0 |
| الشركة المصنعة | سيمنز إيه جي |
| نوع المنتج | وحدة مقاومة التخميد العاكس SML4 |
| نطاق المنتج | SIMOVERT MASTERDRIVES 6SE70 |
| الوظيفة | حماية العابر لجهد IGBT |
| وزن الوحدة | ~0.35–0.38 كجم |
| تعيين الوحدة | SML4 |
| بلد المنشأ | ألمانيا |
تقوم وحدات IGBT بتبديل تيارات كبيرة في النانو ثانية. عندما تنطفئ وحدة IGBT موصلة، يجب أن ينتقل التيار من خلالها إلى الصمام الثنائي ذي الدائرة الحرة عبر لف المحرك. يتضمن نقل التيار هذا تغييرًا سريعًا للغاية في التيار عبر حث ناقل التيار المستمر.
وفقًا لقانون لينز، يعارض أي حث تغييرًا في التيار - وناقل التيار المستمر لديه حث حتى عند تصميمه بعناية لتقليله.
النتيجة هي ارتفاع في الجهد على طرف مجمع IGBT يتجاوز جهد ناقل التيار المستمر الثابت.
في محرك منخفض الطاقة، يكون هذا الارتفاع مزعجًا يمكن إدارته من خلال تخطيط لوحة الدوائر المطبوعة بعناية. في محرك عالي الطاقة يحمل مئات الأمبيرات، تكون طاقة الارتفاع كبيرة.
توفر وحدة مقاومة التخميد SML4 مسارًا ذا مقاومة منخفضة لهذه الطاقة العابرة لتفريغها عبر شبكة المقاومة والمكثف الداخلية، مما يثبت جهد مجمع IGBT عند مستوى آمن ويمنعه من الوصول إلى عتبة انهيار جهد IGBT.
يحدد تعيين SML4 ضمن نظام قطع غيار SIMOVERT MASTERDRIVES نوع وحدة مقاومة التخميد المحددة الملائمة لمنصة المحرك هذه.
تستخدم المحركات المختلفة في نطاق SIMOVERT وحدات مقاومة تخميد مختلفة (SML1، SML2، SML3، SML4 — كل منها مطابق لمستوى الطاقة المحدد وتكوين IGBT للمحرك الذي تستخدم فيه). إن 6SE7041-2UL84-1GG0 هي تحديدًا متغير SML4 لسلسلة 6SE7041.
وحدات مقاومة التخميد ليست خالدة. يتعرض المكثف داخل وحدة مقاومة التخميد لدورات شحن/تفريغ متكررة — واحدة لكل حدث تبديل IGBT، ربما عشرات الآلاف من المرات في الثانية. بمرور الوقت، يتدهور عازل المكثف. تقل سعته.
تزداد مقاومته التسلسلية المكافئة (ESR). مع زيادة ESR، يتم امتصاص طاقة عابرة أقل بواسطة المكثف ويظهر المزيد كحرارة إضافية داخل المقاوم.
تقل فعالية تثبيت مقاومة التخميد.
وحدة مقاومة تخميد فاشلة لم تعد تثبت عابرات جهد مجمع IGBT بشكل كافٍ.
تبدأ وحدات IGBT في تجربة جهود ذروة أعلى عند كل حدث تبديل.
هذا يسرع من انحراف معلمات IGBT — زيادة تيار التسرب، تحول جهد العتبة، تقليل سلامة أكسيد البوابة. في أسوأ الحالات، تسمح وحدة مقاومة تخميد فاشلة لعابر بتجاوز الحد الأقصى لتصنيف جهد المجمع-الباعث لـ IGBT، مما يتسبب في فشل فوري لـ IGBT.
النتيجة هي خطأ عاكس كارثي يتلف أغلى مكون في المحرك.
لهذا السبب، تم تصنيف 6SE7041-2UL84-1GG0 كجزء قابل للتآكل في جدول صيانة SIMOVERT MASTERDRIVES — وليس كمكون دائم. الفحص الدوري والاستبدال المخطط لوحدات مقاومة التخميد هو جزء من صيانة المحركات الثقيلة المسؤولة.
يتطلب الاختبار المباشر لوحدة مقاومة التخميد قياس السعة وقياس ESR — يجب أن تتطابق قيمة المكثف مع مواصفاتها، ويجب أن يكون ESR ضمن النطاق الطبيعي لنوع الوحدة.
يجب استبدال الوحدة التي تظهر انخفاضًا كبيرًا في السعة أو ESR عاليًا لأنها تدهورت مع 6SE7041-2UL84-1GG0 قبل أن تسمح بتلف IGBT بالحدوث.
في الممارسة العملية، تستبدل بعض المواقع وحدات مقاومة التخميد على فترات زمنية ثابتة — على سبيل المثال، كل صيانة رئيسية مخططة للمحرك.
يستبدلها البعض الآخر عندما يشير قياس المكثف إلى تدهور يتجاوز عتبة معينة، أو عندما تحدث أخطاء متكررة في IGBT في محرك تم تأكيد ناقل التيار المستمر ضمن المواصفات.
في محرك تعرض لفشل IGBT، فإن استبدال وحدة مقاومة التخميد في نفس الوقت مع وحدة IGBT هو ممارسة جيدة — قد تكون مقاومة التخميد المتدهورة قد ساهمت في فشل IGBT وستستمر في إجهاد البديل الجديد إذا لم يتم تغييره.
يتم تركيب 6SE7041-2UL84-1GG0 داخل عاكس SIMOVERT MASTERDRIVES عالي الطاقة. يعمل ناقل التيار المستمر في هذه الفئة من المحركات بجهد عالٍ — يحتمل أن يكون 600–1000 فولت تيار مستمر اعتمادًا على الإمداد.
قبل أي وصول داخلي، يجب عزل إمداد الشبكة بالكامل، ويجب السماح لمكثفات ناقل التيار المستمر بالتفريغ بالكامل. فترة الانتظار الإلزامية هي خمس دقائق على الأقل بعد عزل الشبكة.
تأكد من أن جهد ناقل التيار المستمر أقل من 50 فولت باستخدام مقياس مصنف بشكل صحيح قبل لمس أي مكون داخلي.
قد تحتفظ وحدة مقاومة التخميد نفسها بشحنة متبقية بعد عزل المحرك.
تعامل مع الوحدة على أنها قد تكون حية عند إزالتها لأول مرة. تعامل معها باستخدام أدوات معزولة ومعدات حماية شخصية مناسبة.
س1: تعرض محرك SIMOVERT MASTERDRIVES لفشل متكرر لوحدة IGBT على نفس الطور. هل يمكن أن تكون وحدة مقاومة التخميد 6SE7041-2UL84-1GG0 SML4 الفاشلة هي السبب؟
نعم. فشل IGBT المتكرر على نفس الطور، مع جهد ناقل تيار مستمر صحيح مؤكد وعدم وجود مشكلة في جودة الإمداد، هو مؤشر قوي على أن وحدة مقاومة التخميد لهذا الطور متدهورة.
مقاومة تخميد لم تعد تثبت العابرات بفعالية تعرض IGBT لإجهاد جهد زائد متكرر.
تنجو وحدة IGBT في البداية ولكنها تتلف في كل مرة — تفشل في النهاية.
استبدل دائمًا وحدة مقاومة التخميد SML4 في نفس الوقت عند استبدال IGBT في منصة المحرك هذه.
س2: كيف يمكن اختبار المكثف في 6SE7041-2UL84-1GG0 بدون استبدال؟
مع عزل المحرك وتفريغ ناقل التيار المستمر، يمكن إزالة وحدة مقاومة التخميد واختبارها باستخدام مقياس LCR قادر على قياس السعة و ESR. قم بقياس السعة عند 100 هرتز أو 1 كيلو هرتز — قارنها بمواصفات الوحدة. قم بقياس ESR عند 100 كيلو هرتز.
يجب اعتبار المكثف الذي يظهر فقدانًا للسعة بنسبة تزيد عن 20% عن القيمة الاسمية، أو ESR أعلى بكثير من القيمة المقدرة للوحدة، متدهورًا.
إذا لم تكن قيم الاختبار المحددة لوحدة SML4 متاحة، فاستخدم الإرشادات العامة بأن أي فقدان كبير للسعة في مكثف مقاومة التخميد يشير إلى أنه يقترب من نهاية عمره.
س3: تم وصف وحدة مقاومة التخميد 6SE7041-2UL84-1GG0 بأنها SML4. كيف يختلف هذا عن SML1 أو SML2 أو SML3 المستخدمة في محركات SIMOVERT الأخرى؟
تحدد سلسلة تعيين SML تصميمات مختلفة لوحدات مقاومة التخميد ضمن نظام قطع غيار SIMOVERT MASTERDRIVES. كل نوع SML مطابق لمستوى الطاقة المحدد وجهد ناقل التيار المستمر ونوع وحدة IGBT لمنصة المحرك التي تستخدم فيها. SML1 إلى SML4 لها قيم مكثفات مختلفة، وتصنيفات مقاومات، وتكوينات فيزيائية مناسبة لمحركاتها المعنية.
إنها غير قابلة للتبديل. إن 6SE7041-2UL84-1GG0 (SML4) مخصصة لمنصة محرك 6SE7041 ويجب استخدامها فقط في هذا النوع من المحركات.
س4: كم مرة يجب استبدال وحدة مقاومة التخميد 6SE7041-2UL84-1GG0 كصيانة وقائية؟
لا يوجد فاصل زمني عالمي ثابت — يعتمد معدل التدهور على دورة تحميل المحرك، ودرجة الحرارة المحيطة، وتردد التبديل. عند ترددات التبديل العالية ودورات العمل العالية في درجات الحرارة المحيطة المرتفعة، يتسارع شيخوخة المكثف.
فاصل زمني وقائي متحفظ لاستبدال وحدات مقاومة التخميد في المحركات ذات الاستخدام العالي هو كل 5–8 سنوات، بالتزامن مع صيانة رئيسية مخططة.
في دورات العمل الأقل تطلبًا، قد تظل الوحدات قابلة للخدمة لفترة أطول. قياس المكثف عند كل توقف رئيسي مخطط هو الطريقة الأكثر موثوقية لتحديد الحالة الفعلية.
س5: تزن وحدة مقاومة التخميد 6SE7041-2UL84-1GG0 حوالي 380 جرامًا. هل هذه وحدة توصيل أم تجميع سلكي؟
وحدة مقاومة التخميد SML4 في منصة SIMOVERT MASTERDRIVES هي تجميع منفصل يتم تركيبه على قضبان ناقل التيار المستمر أو هيكل العاكس باستخدام وصلات براغي — إنها ليست بطاقة توصيل بسيطة. يتضمن الاستبدال فك الوحدة من نقاط توصيل ناقل التيار المستمر، وإزالة أي مثبتات تثبتها بإطار المحرك، وتركيب 6SE7041-2UL84-1GG0 الجديدة بترتيب عكسي.
يجب اتباع عزم شد وصلات قضبان التوصيل بدقة — الوصلات ذات الشد المنخفض تزيد من مقاومة التلامس ويمكن أن تولد حرارة عند نقطة الاتصال، مما قد يتلف الوحدة الجديدة.
اتصل بنا في أي وقت