IGBT导通瞬间,有大电流冲击吗? 点击:8500 | 回复:69



刘志斌

    
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发表于:2012-08-08 22:06:46
楼主

我想提个问题大家讨论:

1、变频器输出时,IGBT导通,将500多伏的直流高电压直接加到异步电机绕组上,不会引起大电流冲击吗?

2、如果按欧姆定律说的,电压高电流大,应该有大电流冲击;

3、可是这个想法对吗?为什么“对”?或者为什么“不对”?




MatLab.XP

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发表于:2012-08-09 15:54:16
41楼

回复内容:
对:电气改变生活关于引用 李纯绪 的回复内容:刘工这题目挺好,年轻人不注意基础知识学习,对他们是个提醒。参加这个讨论的可能有文化水平不高的,还不知“二个不能突变”,多看看基础书吧。 你应该算是论坛中的前辈了,你所说的基础知识,我想论坛中的绝大多少人都知道的。但楼主的问题,绝不是能否突变能解释的。但刘老的500多V的电压直接加到电动机的绕组上,这个命题让人难以信服!疑点:1、变频器绝对不是这样做出来的,且IGBT是可控件,你只看主电路,没看驱动部分!2、即使向刘老想象的那样,这500多V也不是有效值,就好象民用220V峰值应该是311V,标注220V电源的电器也没有坏。3、单IGBT输出的也不是等幅脉冲,而变频器给我们的等幅不等宽的波形,只是合成波(与加在载波(三角波)上的基波)合成而成,如果按照刘老所说,此调制后的脉冲幅应该是530V; 内容的回复:


总算出了个明白人!只能说是脉冲幅值是530V!这是对的!

xcw999

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发表于:2012-08-09 16:03:33
42楼
引用 MatLab.XP 的回复内容:回复内容:对:电气改变生活关于引用 李纯绪 的回复内容:刘工这题目挺好,年轻人不注意基础知识学习,对他们是个提醒。参加这个讨论的可能有文化水平不高的,还不知“二个不能突变”,多看看基础书吧。 你应该算是论坛中的前辈了,你所说的基础知识,我想论坛中的绝大多少人都知道的。但楼主的问题,绝不是能否突变能解释的。但刘老的500多V的电压直接加到电动机的绕组上,这个命题让人难以信服!疑点:1、变频器绝对不是这样做出来的,且IGBT是可控件,你只看主电路,没看驱动部分!2、即使向刘老想象的那样,这500多V也不是有效值,就好象民用220V峰值应该是311V,标注220V电源的电器也没有坏。3、单IGBT输出的也不是等幅脉冲,而变频器给我们的等幅不等宽的波形,只是合成波(与加在载波(三角波)上的基波)合成而成,如果按照刘老所说,此调制后的脉冲幅应该是530V; 内容的回复:总算出了个明白人!只能说是脉冲幅值是530V!这是对的!


以老刘的理论,整流怎么得到那个530的电压的?

电气改变生活

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发表于:2012-08-09 16:11:16
43楼
回36楼,怎么得到530V左右的直流电压这个很好验证,计算或者测量,这点刘老是真确的。

steelen

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发表于:2012-08-09 16:16:56
44楼

真是无语。中国工程师争论这样无知的问题。

交流电动机是个电感,加上直流电压后 I = U/L对时间的积分。(不考虑绕组的直流电阻)

在T=0时刻,I=0,或者I 维持不变。

如果时间很长,电流自然很大

把数学好好学学,不要想当然。

xcw999

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发表于:2012-08-09 16:23:48
45楼
引用 电气改变生活 的回复内容:回36楼,怎么得到530V左右的直流电压这个很好验证,计算或者测量,这点刘老是真确的。



我的意思是,如果他能计算出这个530,他就应该能够计算出逆变后的加在绕组上电压不是530.这里都只是数学的问题啊.

李纯绪

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发表于:2012-08-10 08:16:57
46楼
回复内容:
对:电气改变生活关于引用 李纯绪 的回复内容:刘工这题目挺好,年轻人不注意基础知识学习,对他们是个提醒。参加这个讨论的可能有文化水平不高的,还不知“二个不能突变”,多看看基础书吧。 你应该算是论坛中的前辈了,你所说的基础知识,我想论坛中的绝大多少人都知道的。但楼主的问题,绝不是能否突变能解释的。但刘老的500多V的电压直接加到电动机的绕组上,这个命题让人难以信服!疑点:1、变频器绝对不是这样做出来的,且IGBT是可控件,你只看主电路,没看驱动部分!2、即使向刘老想象的那样,这500多V也不是有效值,就好象民用220V峰值应该是311V,标注220V电源的电器也没有坏。3、单IGBT输出的也不是等幅脉冲,而变频器给我们的等幅不等宽的波形,只是合成波(与加在载波(三角波)上的基波)合成而成,如果按照刘老所说,此调制后的脉冲幅应该是530V; 内容的回复:

变频器IGBT输出全桥的电路看了吧,前面有人粘上来了。IGBT同时有2只轮流导通,导通时间相差120度,这就是驱动部分做的事,将直流母线电压加到电机绕组上,请问这个电压是多少伏呢?这是直流,怎么会有峰值和有效值呢?就是母线电压。这是变频器基本工作原理,不应该是讨论话题,如果是电专业毕业的,应该懂啊!

李纯绪

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发表于:2012-08-10 08:21:35
47楼
回复内容:
对:xcw999关于引用 MatLab.XP 的回复内容:回复内容:对:电气改变生活关于引用 李纯绪 的回复内容:刘工这题目挺好,年轻人不注意基础知识学习,对他们是个提醒。参加这个讨论的可能有文化水平不高的,还不知“二个不能突变”,多看看基础书吧。 你应该算是论坛中的前辈了,你所说的基础知识,我想论坛中的绝大多少人都知道的。但楼主的问题,绝不是能否突变能解释的。但刘老的500多V的电压直接加到电动机的绕组上,这个命题让人难以信服!疑点:1、变频器绝对不是这样做出来的,且IGBT是可控件,你只看主电路,没看驱动部分!2、即使向刘老想象的那样,这500多V也不是有效值,就好象民用220V峰值应该是311V,标注220V电源的电器也没有坏。3、单IGBT输出的也不是等幅脉冲,而变频器给我们的等幅不等宽的波形,只是合成波(与加在载波(三角波)上的基波)合成而成,如果按照刘老所说,此调制后的脉冲幅应该是530V; 内容的回复:总算出了个明白人!只能说是脉冲幅值是530V!这是对的!以老刘的理论,整流怎么得到那个530的电压的? 内容的回复:
380V的峰值是多少?380V全波整流加滤波不是这个电压吗?530-550V之间,不信用万用表去测量变频器的直流母线啊!

李纯绪

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发表于:2012-08-10 08:27:33
48楼

本来刘工提出的问题就是变频器的基本工作原理,通过他自己解答能更进一步了解变频器,没想到有诸多不懂变频器的,IGBT桥电路就摆在那,很容易理解的。

这个讨论不想继续了。

电气改变生活

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发表于:2012-08-10 10:36:36
49楼

回40.41.42楼,1、正弦交流的1/2周期,它也是直流。你为什么不分析全周期,或多周期呢?

2、驱动部分可以控制导通时间相差120度,它不可以控制导通角吗?

3、直流母线电压是530V左右,这个我们都相信,但变频器全功率输出时,电压也绝没有530V;

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发表于:2012-08-10 13:05:08
50楼
建议都去看看脉宽调制原理! 变频器输出的是跟直流电压等值的脉冲电压,宽度是根据电机参数闭环控制的,保证电流可控! 脉冲电压经过傳立叶分解得到基频、3倍频的正弦电压,正弦电压幅值大小跟转速有关。但电机线电压瞬时值是530V,这个没错。不信的话你可以找个24V的交流电机(线圈绕组耐压小于100V),把变频器的最大输出电压限制在24V,运行变频器,绝对烧电机!

想起时正是忘记

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发表于:2012-08-10 13:32:48
51楼
要分析动态响应。只用初高中静态的欧姆定律,当然难从原理去解释。老刘头这问题,联系电机,才有嚼头。俺们普通工程技术人员,把电机模型吃得比较透的,少之又少啊

lqf196310

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发表于:2012-08-12 11:25:38
52楼
不要断章取义,要系统的分析问题

lihaoyang1982

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发表于:2012-08-12 17:20:15
53楼

刘老说的第1条,直流母线电压是530V,这个我相信,可以计算与测量得到。但是530V是通过可控的逆变成交流。逆变后的三相交流(等效)线电压应该是0到380V。这个也可以通过计算与测量得到。

gzj6919

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发表于:2012-08-13 22:37:53
54楼
直流母线电压是530V, 但是530V是通过可控的逆变成交流。逆变后的三相交流(等效)线电压应该是0到380V,不会产生大电流冲击

qingdao0532

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发表于:2012-08-15 11:44:10
55楼

引用 电气改变生活 的回复内容:引用 李纯绪 的回复内容:刘工这题目挺好,年轻人不注意基础知识学习,对他们是个提醒。参加这个讨论的可能有文化水平不高的,还不知“二个不能突变”,多看看基础书吧。 你应该算是论坛中的前辈了,你所说的基础知识,我想论坛中的绝大多少人都知道的。但楼主的问题,绝不是能否突变能解释的。但刘老的500多V的电压直接加到电动机的绕组上,这个命题让人难以信服!疑点:1、变频器绝对不是这样做出来的,且IGBT是可控件,你只看主电路,没看驱动部分!2、即使向刘老想象的那样,这500多V也不是有效值,就好象民用220V峰值应该是311V,标注220V电源的电器也没有坏。3、单IGBT输出的也不是等幅脉冲,而变频器给我们的等幅不等宽的波形,只是合成波(与加在载波(三角波)上的基波)合成而成,如果按照刘老所说,此调制后的脉冲幅应该是530V; 


标注220V的电器,实际是可以承受311V的,只是为了简单才标220V,难道去商场买个电视,售货员还要跟着解释有效值,最大值。

 

 



 

向上漂游

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发表于:2012-08-21 12:27:34
56楼
回复内容:
对:刘志斌关于 3、现在看来,异步电机变频调速时,异步电机的绕组端加的是530V的直流电压脉冲,可是谁也没有感觉到大电流脉冲的冲击呢? 内容的回复:

电机里面是个电感,电感电流不能突变,居然你也知道是个脉冲电压,就知道电流大不起来。而电流的大小是需要软件控制PWM脉宽来实现,你说的冲击电流自然不会存在。还有电感上的电压影响的是电流斜率,你说的是瞬间,自然应该知道不会有所谓的大电流冲击。

刘志斌

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发表于:2012-08-21 13:44:34
57楼

引用 向上漂游 的回复内容:

……电机里面是个电感,电感电流不能突变,居然你也知道是个脉冲电压,就知道电流大不起来。而电流的大小是需要软件控制PWM脉宽来实现,你说的冲击电流自然不会存在。还有电感上的电压影响的是电流斜率,你说的是瞬间,自然应该知道不会有所谓的大电流冲击。


1、正确!

2、不要一看见高电压,就想起大电流,这种用欧姆定律思维的方式要改变!

qingdao0532

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发表于:2012-08-21 16:38:11
58楼

欧姆定律是 没错,关键你要用对地方!

 

初中高中学的欧姆定律,说的是稳态,电压是不变的,负载也是纯电阻,是电路稳定之后的状态。

 

如果你精确计算 感抗,精确测量脉冲宽度,精确测量上升沿,下降沿,准确的进行 “暂态分析”。欧姆定律是没错的。

 

最近“欧姆”很忙,到处都说欧姆定律。哈哈!

原创军团-江湖走走

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发表于:2012-08-21 17:22:17
59楼

 引用张燕宾老师讲变频的话中解释下:

 

电动机定子的等效电路是电阻电感电路,RL电路内,电流是比电压滞后φ角的。

0t1时间段内,电压为,而电流为(图(b)中的A区),说明电流和电压是反方向的,如图(a)中的蓝色箭头所示。这时候的电流,是自感电动势克服电源电压的结果,是磁场在作功。

  而在t1t2时间段内,电压和电流都为(图(b)中的B区),说明电流和电压是同方向的,如图(a)中的红色箭头所示。这时候的电流,是电源电压克服自感电动势的结果,是电源在作功。就是说,RL电路在工作过程中,存在着电源和磁场之间不断地交换能量的过程。当然,因为不是纯电感电路,所以,总的来说,B区比A区大一些,电源所作的功要多一些。

它和直流电路之间,存在着能量交换的过程。具体地说,要对滤波电容器进行充放电。为此,在每个IGBT管旁边,都必须反并联二极管,为电动机绕组向滤波电容器充电提供通路。

 

         所以不要看见刘老师的题目,就反感,刘老也就是引个头,让大家温习下理论知识!

刘志斌

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60楼

引用 qingdao0532 的回复内容:欧姆定律是 没错,关键你要用对地方! 初中高中学的欧姆定律,说的是稳态,电压是不变的,负载也是纯电阻,是电路稳定之后的状态。 如果你精确计算 感抗,精确测量脉冲宽度,精确测量上升沿,下降沿,准确的进行 “暂态分析”。欧姆定律是没错的。 最近“欧姆”很忙,到处都说欧姆定律。哈哈!


1、如果是电阻,电压电流是瞬时关系,是一条直线,没有暂态过程。欧姆定律不讲暂态过程;

2、如果讲暂态过程,那一定不是欧姆定律了,那个暂态过程分析的伏安特性曲线不是一条直线了;

3、没有一条物理定律,没有特定条件,所有物理定律都是在它适用的范围、条件下才成立的;

 


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