功率单元热监控的任务是识别出临界状态。用户可以设定超出报警阈值后的响应方式,允许驱动继续以降低的功率运行,避免立即切断。然而,这些设定的响应方式只在低于关断阈值时生效,用户无法修改这些阈值。
1.热监控
1)I2t监控-A07805-F30005。
I2t监控用于保护某些热时间常数大于半导体的部件。一旦变频器负载率r0036显示出大于100%的值(负载率相对于额定运行),I2t便认为变频器过载。
2)散热器温度-A05000-F30004。
用于对功率半导体上的散热器温度r0037.0进行监控(IGBT)。
3)芯片温度-A05001-F30025。
在IGBT阻挡层和散热器之间可能会存在明显的温差。在r0037[13...18]中显示计算出的阻挡层温度;监控用于确保不超出所给定的阻挡层温度最大值。
在这三种监控功能下一旦出现过载,都会首先输出一条报警。可以相对于关断阈值设定报警阈值p0294(I2t监控)。
4)示例
两个传感器之间的温度差值不可大于15K;对于散热器和进风的温度监控,温度差值被设为5K。也就是说,在低于关断阈值15K或5K时会触发超温报警。通过p0294只能修改报警阈值,从而更早地获取报警,并在必要时对驱动过程进行干预(例如减少负载、降低环境温度)。
2.过载响应(www.xing528.com)
功率单元会进行响应,并输出报警A07805。同时控制单元也会通过p0290进行所设置的响应,并输出报警。此时可能出现的响应有:
1)降低脉冲频率(p0290=2,3)
由于开关损耗在总损耗中所占比例很大,所以这是一种可以有效降低功率单元损耗的方法。在很多应用中,为了继续运行会允许暂时降低脉冲频率。
缺点:
降低脉冲频率会使电流脉动增加,同样也会使低转动惯量的电动机轴上转矩脉动增加,从而增大噪声等级。但降低脉冲频率不会影响电流环的动态响应性能,因为电流环的采样时间保持不变。
2)降低输出频率(p0290=0,2)
如果不希望降低脉冲频率,或脉冲频率已设为最低频率,建议采用这种方法。此外,负载也应具有和风机类似的特性曲线,即降速时的二次方转矩特性曲线。降低输出频率会明显降低变频器的输出电流,同样也会降低功率单元损耗。
3)不降低(p0290=1)
如果没有必要降低脉冲频率或输出电流,可以采用该选项。超出报警阈值后,变频器不会改变它的工作点,使得驱动继续运行,达到关断阈值。在达到关断阈值后变频器断开,并输出故障A05000(功率单元:变频器散热器超温)、A05001(功率单元:芯片超温)或A07850(驱动:功率单元I2t过载)。但自行关断的时间没有定义,而是取决于过载程度。
4)控制单元CU310-2配备了一个电子控制的风扇。装入式传感器识别出超温时,起动集成风扇对控制单元进行冷却。
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