Оригинальный SIEMENS S120 ИНВЕРТЕР/КОНВЕРТЕР IGD ТРИГГЕР КАБОЛЬ ДРИВЕР КАБОЛЬ A5E36717797

Siemens A5E36717797 SINAMICS S120 IGD2/R4 Ключевая панель питания 480 В / 650 ВДС / 310 А

Номер части:A5E36717797

Производитель:Siemens AG (Германия)

Тип продукции:IGD2/R4 Планшеты приводов блоков питания (запасная часть

Семейство продуктов:SINAMICS S120

Обзор

The A5E36717797 is a Siemens SINAMICS S120 IGD2/R4 power block gate drive board — the second-generation IGBT gate drive and power interface PCB for SINAMICS S120 chassis Motor Module assemblies rated at 310A and designed for 480V AC supply (650V DC bus).

Эта плата расположена внутри блока питания Моторного модуля S120, напрямую взаимодействуя с IGBT-модулем.

Он генерирует и доставляет импульсы привода шлюза, которые переключают транзисторы IGBT, обрабатывает обратную связь от тока от скантов в блоке питания,и реализует логику защиты на аппаратном уровне, которая отключает IGBT в случае перенапряжения, перенапряжение или IGBT насыщения ошибок.

SINAMICS S120 представляет собой высокопроизводительную модульную платформу Siemens для многоосевого и одноосевого серво- и векторного управления.

В формате шасси в Моторном модуле расположена ступень инвертора IGBT, которая преобразует питание постоянного тока в переменную частоту, переменное напряжение, необходимое для питания двигателя.

Динамическая производительность двигателя, точность скорости, реакция на крутящий момент и точность позиционирования напрямую зависят от качества сигналов привода, генерируемых этой платой.Неправильное время переключения увеличивает потери и снижает точность управления двигателем.

Обозначение IGD2/R4 обозначает это как плату IGD (Inverter Gate Driver) второго поколения в форм-факторе R4.

Обозначение TIM указывает на тип сборки из материала теплового интерфейса, подтверждающий конфигурацию сборки в блоке питания S120.

При 310A эта плата обслуживает моторные модули в диапазоне 160 кВт на 400В системе приводов, найденных в больших станках, линиях экструдеров, бумажных машинах и тяжелых процессах.

Основные характеристики

IGD2/R4

Название IGD обозначает функцию привода IGBT в архитектуре блоков питания S120 от Siemens.

Второе поколение IGD2 внедрило улучшения конструкции, отражающие достижения в технологии IGBT и требования к приводу шлюзов на более высоких уровнях тока.

Ключевая панель привода работает на границе между низковольтными сигналами управления и высоковольтными переключателями питания.

Управляющий блок генерирует цифровую схему переключения PWM ∙ последовательность команд включения/выключения на нескольких килогерцах ∙ для каждого из шести IGBT в трехфазном инверторе.A5E36717797 принимает эти команды и переводит их в импульсы привода порта, которые фактически переключают IGBTs.

Этот перевод не банальный.Для включения IGBT-ворота требуется определенный заряд. Двигатель ворот должен получать заряд достаточно быстро, чтобы достичь желаемой скорости переключения без чрезмерного перенапряжения напряжения.При выключении, привод порта должен удалять заряд порта с контролируемой скоростью - слишком быстро, и напряжение коллектора-эмиттера опасно скачивается; слишком медленно, и потери переключения увеличиваются.

Схема управления шлюзами на платке IGD2/R4 специально оптимизирована для 310A IGBT-модуля, с которым она взаимодействует, сбалансируя эти конкурирующие требования для фактических характеристик устройства.

Ощущение и защита тока

Помимо привода шлюза, A5E36717797 обрабатывает измерение тока фазы двигателя.Датчики тока в блоке питания производят аналоговые сигналы пропорционально мгновенному току двигателя в каждой фазе.

Карта обрабатывает эти сигналы, выполняя преобразование ADC и передавая цифровые значения тока в блок управления.Эта обратная связь является сердцем цикла управления током CNC контроллер использует его для вычисления вектора управления крутящего момента, производящего компонент тока.

Также в системе применяется защита IGBT на аппаратном уровне.

When an IGBT turns on and the voltage across it (VCE) does not collapse to near zero — indicating a short-circuit or overload condition — the board detects this within microseconds and asserts a hardware shutdown.

Эта защита от обезнасыщения реагирует быстрее, чем любое программное обеспечение, отрезая сигналы ворот до того, как IGBT выйдет из строя.

Защитные схемы A5E36717797 являются критически важными для безопасности.

Сборка и установка TIM

Обозначение TIM в описании A5E36717797 относится к типу термоинтерфейсной материальной сборки, используемой в этом варианте блока питания.Модуль IGBT генерирует значительный объем тепла при работе при 310A, тепловая нагрузка на водоотсос и тепловой интерфейс между модулем IGBT и водоотводом значительны.

Сборка TIM обеспечивает постоянный тепловой контакт теплового интерфейса между сборкой карты IGD и модулем IGBT.

При замене A5E36717797 тепловой интерфейсный материал должен быть правильно нанесен в соответствии с эксплуатационными инструкциями Siemens для этого типа блоков питания.

Неправильное применение TIM влияет на тепловое сопротивление на интерфейсе IGBT и теплоотвода и может привести к преждевременным тепловым сбоям даже при правильно функционирующей плате.

Меры предосторожности для этой работы такие же, как и для любой службы привода шасси S120: полная изоляция от электрической сети переменного тока, минимум пятиминутный период ожидания разряда постоянного тока,подтверждение работы магистрали постоянного тока до 50 В до доступа, и управление ESD для панели привода ворот.

Частые вопросы

Вопрос 1: Моторный модуль шасси S120 на 310A показывает повторяющуюся ошибку F30001 при перенапряжении при частичной нагрузке. Мотор и кабели подтверждены здоровыми. Может ли причина быть A5E36717797?

F30001 при частичной нагрузке с здоровым двигателем и кабелями указывает либо на смещение тока на панели IGD2/R4,или дисбаланс привода IGBT, создающий неравномерное распределение тока между параллельными устройствами IGBT (если они установлены).

Неисправность датчика тока производит искусственно высокий измеренный ток, который запускает поездку до того, как фактический ток достигнет предела.Проверьте соединители датчика тока на панели и попробуйте перезагрузить неисправность без нагрузки на двигатель, если F30001 сохраняется при нулевом токе, текущая секция датчика A5E36717797 не работает.

Вопрос 2: После замены платы A5E36717797 Моторный модуль S120 показывает сигнализацию F30015 (фазовая неисправность) при запуске.

F30015 после замены карты IGD обычно указывает на то, что один из разъемов шлюзового привода между новой картой IGD2/R4 и модулем IGBT не был полностью установлен.Выход портального привода для одной фазы отсутствует или прерывается, что приводит к несбалансированному выходу, который контроллер обнаруживает как фазовый сбой.

Выключите питание, разрядите магистраль постоянного тока, и перепроверьте все разъемы между A5E36717797 и терминалами IGBT.

Также проверяйте текущее сидение соединителя чувств.

Вопрос 3: В чем функциональная разница между A5E36717797 (310A) и соседней частью A5E36717799 (380A)?

Это разные платы, соответствующие различным спецификациям модулей IGBT. Платы 310A и 380A отличаются параметрами привода ворот ∙ значения сопротивления ворот, уровни напряжения ворот,и пороговые параметры десатюрации, которые оптимизированы для различных устройств IGBT, используемых в каждом номинале токаУстановка 380A шлюзового привода в 310A блоке питания приведет к неправильному поведению переключения, увеличению потерь переключения и потенциально неправильным порогам защиты.

Только A5E36717797 следует использовать в Моторном модуле 310A.

Вопрос 4: A5E36717797 описывается как тип TIM. Что это означает для установки по сравнению с вариантами блоков питания, не являющимися TIM?

Обозначение TIM (Thermal Interface Material) указывает на то, что тепловой интерфейс между сборкой платы IGD и модулем IGBT использует определенную термическую композицию или конфигурацию подложки.

Во время установкиСтарый тепловой материал должен быть полностью удален с поверхности модуля IGBT, а новая плата должна быть соединена с свежим тепловым интерфейсным материалом, примененным в соответствии с процедурой обслуживания Siemens..

Недостаточное или неправильное применение TIM увеличивает тепловое сопротивление между IGBT и теплоотводом,который может вызвать преждевременные сверхтемпературные сбои при нагрузке даже при правильно функционирующей доске.

Вопрос 5: Моторный модуль шасси S120 на 310A неоднократно отказывался от IGBT. После замены IGBT следует также заменить A5E36717797?

Да. Неисправности IGBT, в частности, вызванные перенапряжением или дезатурацией IGBT, подвергают панель привода шлюза тому же электрическому напряжению, что и повреждение IGBT.

Схема защиты от обезнаживания на A5E36717797 может обнаружить неисправность и правильно отключиться,но преходящая энергия во время неисправности события может повредить компоненты на борту привода ворот, которые не вызывают немедленный видимый сбой.

Replacing both the IGBT module and the A5E36717797 gate drive board simultaneously is the correct practice — it ensures that the new IGBT is not subjected to potentially compromised gate drive waveforms from a damaged board.