第 1 页 共 7 页 功率单元基本原理及常见故障分析 第 一部分 功率单元基础知识及基本原理 一、功率单元基础知识 1.什么是功率单元 功率单元是使用功率电力电子器件进行整流、滤波、逆变的高压变频器部件。 功率单元是构成高压变频器主回路的主要部分。 2.我公司功率单元的型号定义 PC ××× 罗马数字: IGBT 的额定电流值 功率单元(英文 Pow er Cell 的简写 ) 例如:PC100 表示配置 IGBT 额定电流为 100A 的功率单元。 3. 功率单元上主要电力电子器件简介 1 )整流桥 其作用是整流(将交流变成直流)。我公司使用的整流桥内部封装形式有以下两种,图1 所示的封装内部有 6 只整流二极管,用在功率单元的三相输入端;图 2 所示的封装内部有 2 只整流二极管,用在功率单元的三相输入端以及旁通回路中。 目前我公司使用的整流桥品牌有: Semikron 、Eupec; 使用的整流桥电压等级有:1400V、1800V; 例如:SKD62/18、SKKD260/14。 2 )可控硅 图 2 封装 2 只整流二极管的整流桥模块 图 1 封装 6 只整流二极管的整流桥模块 第 2 页 共 7 页 可控硅使用在充电电路和旁通回路上,均起“开关”作用。我公司使用的可控硅内部封装形式如图 3 所示: 目前我公司使用的可控硅品牌有:Semikron; 使用的可控硅电压等级有:1400V、1800V; 例如:SKKH57/18E、SKKT210/14E。 3)电解电容 其作用是对整流桥整流后的直流进行滤波。 目前我公司使用的电解电容品牌有:NICHICON(日本)、BHC(英国)、CDE(美国)。 使用的电压等级有: 400V。 使用的容量有 3300u F、6800u F、10000u F。 4) IGBT 其作用是逆变(将直流变为交流)。我公司目前使用的 IGBT 大部分为“双管”(内部封装了两组 IGBT 模块),内部封装示意图如图 4 所示: 目前我公司使用的 IGBT 品牌有:Eu pec、Semikron; 使用的 IGBT 电压等级有:1200V、1700V; 使用的 IGBT 电流等级有:75A、100A、150A、200A、300A、400A 等; 例如:BSM100GB170DLC、FF400R12KE3。 二、功率单元拓扑结构 1.主回路拓扑结构 如图 5 所示。 图 4 IGBT 模块封装示意图 图 3 可控硅模块 第 3 页 共 7 页 2、旁通回路拓扑结构 如图 6 所示。 3、IGBT 主回路旁通技术 如图 7 所示: 图 6 旁通回路拓扑结构图 图 5 功率单元主回路拓扑结构图 图7 IGBT 主回路旁通示...