Борьба с теплом при установке низковольтных приводов переменного тока

При установке ЧРП важно тщательно продумать вопрос управления температурой, поскольку это поможет защитить ЧРП и сократить время незапланированных простоев.

Джефф Раэфилд, технический консультант по электротехнике, Rockwell Automation

Несмотря на многие достижения в области дизайна и материалов, которые произошли в силовой электронике на протяжении десятилетий, одно остается неизменным: тепло по-прежнему является главным врагом.

Это, безусловно, справедливо для низковольтных частотно-регулируемых электроприводов переменного тока. Если тепло не будет регулироваться должным образом, оно будет накапливаться в стыках соединений ЧРП (VFD), тем самым вызывая плавление.

Тепло также может влиять на интеллектуальные силовые модули (IPMs), которые используются в современных системах привода. Если тепло выводит из строя хоть один компонент IPM, весь IPM больше не может функционировать. То же самое справедливо и для сотен других меньших, дискретных компонентов и подузлов в VFD. Все они работают согласованно, и перегрев может повлиять на все компоненты в целом.

По этим причинам необходимо тщательно подумать о том, как вы можете управлять теплом в ваших приводах, когда принимаете решение, где и как их монтировать.

Три варианта монтажа

Существует три основных опций монтажа VFD. Каждая из них имеет свои собственные риски, преимущества и ограничения в отношении регулирования тепла.

1. Первым вариантом является центр управления двигателем (MCC). В этом случае ответственность за управление теплом лежит на производителе MCC, а не на конечном пользователе. В частности, производитель должен соответствовать требованиям сборки UL 845 и процедурам испытаний, которые касаются управления теплотой для всей линейки MCC.

Если вы выберете данную опцию, помните, что только производитель MCC может обеспечить надлежащее управление температурой и UL 845 листинг сборки. Изготовители панелей не могут добавлять VFD в MCC и поддерживать листинг UL 845, даже если они сертифицированы в соответствии с UL 508A.

2. Второй вариант монтажа - промышленная панель управления (ICP). Если ICP должен быть запечатан, вероятно, потребуется установка кондиционера для поддержания внутренней температуры в пределах проектных пределов VFD или любого другого компонента в ICP.

Если ICP вентилируется, общий объем воздуха, обмениваемого при максимальной температуре окружающей среды, должен поддерживать внутреннюю температуру в проектных пределах VFD или любого другого компонента в ICP. Фильтры также должны использоваться, если в воздухе содержится пыль или влага.

У VFD, смонтированных в ICP, также будут особые требования для поддержания четких пространственных зон для обеспечения надлежащего воздушного потока. Несоблюдение этих требований повлияет на охлаждение внутренних плат и компонентов. Например, некоторые изготовители панелей будут устанавливать канал для проводки электропроводов с прорезями слишком близко к VFD, потому что они ошибочно предполагают, что это не является препятствием. Это может привести к преждевременному сбою системы привода.

3. Третий вариант - настенный или установленный в шкафу VFD. Настенные приводы обычно используют вентиляторы для продувки воздуха через корпус привода для охлаждения. Обращайте внимание на то, что может быть в этом воздухе. Элементы, такие как пыль, влажность, химикаты, газы и машинное масло, могут попасть в привод и повредить его или повлиять на его эффективность охлаждения.

Некоторые настенные приводы также должны поддерживать минимальную относительную влажность, потому что, если влажность слишком низкая, статическое электричество становится проблемой.

VFD, установленные в шкафу, используются, когда , VFD слишком большие для настенного монтажа; для них требуется вентилятор большего объема. И при большом объеме воздуха могут возникать загрязняющие вещества, которые могут быстро накапливаться, даже если они присутствуют только в небольших количествах. Использование отдельного воздушного канала для охлаждения помогает предотвратить это.

Долгосрочные сбережения

Стоимость часто является главным фактором, определяющим, где и как устанавливать VFD. Однако, если вы будете руководствоваться в первую очередь ценой, а не ключевыми факторами, такими, как управление теплом, не говоря уже о доступности и обслуживании, стоимость оборудования в процессе использования может сильно возрасти.

Понимая полный спектр рисков и преимуществ разных опций установки, вы можете оптимизировать производительность и время работы VFD в течение всего жизненного цикла.

Источник: www.rockwellautomation.com