Jun 14

SWITCH变流器门极板故障维修技术分析

风电设备维修中心

  一、SWITCH变流器维修之门极板故障技术分析

  在长期风电场SWITCH变流器备件维修过程中,我们发现SWITCH变流器最易损坏的部件就是门极板,门极板是联系驱动板和IGTB的中间采集器件,其直接驱动IGBT门导通关断,同时又采集IGBT的温度,电流模拟信号。虽然整体电气回路已做了相关隔离,但在驱动板元器件失效时,仍然容易引起门极触发异常和采样回路器件烧毁。

  对于SWITCH变流器门极板上的元器件损坏,初步分析如下: IGBT过温,过流的信号来源于门极板,驱动板对IGBT的信号采集,报出过流过温故障,主要是ASIC板采集的温度,电流信号异常超过保护定值,报出故障。

  在SWITCH变流器门极板损坏,IGBT击穿时,一般都伴随着Drive板电源回路器件损坏。SWITCH变流器DRIVE板上电源输入为1050V直流高压电,变流器直流母线存在较大波动,随着运行年限的增加,Drive板上开关mos管,电解电容等器件在长期高压直流的作用下,受到波动及可能存在波动影响。电解电容长期在电压冲击下,寿命也会大幅降低,最终导致电源输出异常。电源输出异常时,可能会导致门及驱动板器件击穿烧毁,造成IGBT上下桥臂驱动异常,极易引起IGBT异常导通引起短路,造成IGBT击穿。故障表现就是模块报出IGBT过流,IGBT过温故障。

  二、SWITCH变流器维修之门极板故障检修步骤

  对于SWITCH变流器驱动板,门极板上元器件失效损坏问题,首先要排除驱动板电源回路中的元器件隐患,通过对ASIC板和drive板模块主动进行耐压测试,筛选板件元器件是否已经存在达不到耐压要求,对于达不到的元器件,直接给予更换,同时对板件电源回路中所有电解电容进行更换,并测试实际更换下来的电容容值,为后续SWITCH变流器备件批量主动维护提供依据。

   SWITCH变流器门极板故障维修技术分析

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