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关键词： 高压变频器   功率单元   故障分析   维修技术   故障诊断  

摘要： 高压变频器广泛应用于电力、冶金、化工、水处理等行业,其功率单元作为核心部件,直接影响设备的稳定性和运行效率。功率单元主要由整流电路、直流母线、逆变电路及保护电路组成,常见故障包括过压、过流、绝缘损坏及散热异常等问题。本文深入分析功率单元的结构、故障成因及维修技术要点,重点讨论故障诊断方法、IGBT及功率器件的检测、更换及散热系统维护等内容。通过系统化的维修方法和精确诊断策略,可有效提升变频器的可靠性,减少停机时间,从而保障工业生产的连续性和安全性。

关键词： 10kV高压变频器   工业节能   精细化应用   技术改进   管理优化  

摘要： 为应对工业节能需求的日益增长,对10kV高压变频器在工业节能中的精细化应用进行分析,以加强其应用效果与推广。本文分析了10kV高压变频器的应用现状及特点,研究了工业节能应用场景及精细化应用趋势,提出了基于技术改进、管理优化及评估体系完善的应对方案,并对存在的问题进行了深入探讨。研究认为,通过实施这些方案,10kV高压变频器在工业节能中,运用精细化应用策略,可有效提升节能效果,满足工业节能的持续发展需求。

关键词： shunt active filter   photovoltaic   voltage source inverter   losses   efficiency   SiC MOSFET   IGBT  

摘要： The Shunt Active Filter (SAF) is an effective solution for mitigating electrical perturbations in power networks. SAFs usually consist of a voltage source inverter (VSI) with lossy transistors and bulky inductors. In this context, this article proposes analytical models to evaluate the losses and efficiency of a SAF. The models include conduction and switching losses in the transistors and diodes and are valid for both IGBT and SiC MOSFET transistors. The methodology consists of analysing the current waveform to separate the portion flowing through the transistor or diode. IGBT and SiC MOSFET are compared in two cases: firstly, the classic SAF operation with harmonic and reactive power compensation and, secondly, in the case of power injection by a photovoltaic panel or batteries, in addition to the classic SAF operation. The results are validated with real manufacturer data. A step-by-step comparison shows a good accuracy of the model. Therefore, the developed methodology is useful for a SAF designer to select relevant components for the converter and to estimate the efficiency of the system accurately and quickly.

关键词： 风电变流器   IGBT健康状态   智能监测   故障预警  

摘要： 本研究旨在探讨风电变流器IGBT健康状态的智能监测方法,通过建立仿真模型,结合现场数据采集与分析,提出一种基于四个关键指标(温度、振动、电流波形、电压波形等)的综合监测方案。文中设计了该监测系统的仿真模型,利用数值模拟分析了各指标对IGBT的健康影响程度,并结合现场进行数据采集和监控,获取风电变流器不同运行状态的主要数据。据现场资料随时间变化,气温由27°C提高到40°C,振动幅度从0.02mm提高到0.08mm,电流从10A提高到19A,电压由220V提高到235V。通过对这些数据进行分析发现智能监测技术可以实时地反映出设备工作状态,为故障预警与数据分析结果相结合提供科学依据,文章认为智能监测技术对于故障预警、设备管理等方面都有很大的应用价值。本论文研究结果对风电变流器健康监测与故障预防具有理论支持与实践依据。

关键词： Loop thermosyphon   Evaporator chamber thickness   Filling ratio   Start-up characteristics   Intermittent dry-up  

摘要： In this paper, experimental studies and visualization were carried out on a loop thermosyphon with a flat evaporator having different evaporator chamber thicknesses (2mm, 7 mm, 14 mm, 20 mm) and filling ratios (20 %-70 %) for IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) cooling, and the start-up characteristics, heat transfer performance, and intermittent dry-up characteristics were analyzed. The experimental results show that with the increase of the evaporator chamber thickness, the liquid filling ratio required for successful start-up decreases gradually. The whole start-up process can be divided into three stages: boiling stage, dry-up stage, and recharging stage. When H = 2 mm and FR=37 %, the minimum Rt is 0.047K/W and the maximum hevap is 4027W/m2K in all experimental conditions. The 14 mm evaporator chamber thickness shows the best temperature uniformity due to its alleviation of the intermittent dry-up. The intermittent dry-up was observed in the 2 mm and 7 mm evaporator chambers, manifested as fluctuations in pressure, temperature, and mass flow rate. It is because the backflow liquid and the rising gas form a blockage in the vapor line, and increasing the filling ratio and the thickness of the evaporator chamber can avoid the occurrence of this phenomenon. The research results provide theoretical guidance for the design of evaporators used in IGBT heat dissipation.

关键词： 双面散热IGBT模块   功率循环寿命   影响机理   有限元模型   环氧树脂塑封  

摘要： 双面散热绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块以其热阻小、功率密度高、寄生电感小等优势逐渐成为电动汽车功率器件的首要选择,其封装可靠性也受到广泛关注。虽然不少厂商和学者针对模块内部各材料进行功率循环研究,但作为与芯片、三层焊料直接接触的环氧树脂是否对双面散热IGBT模块的功率循环寿命有影响尚且未知。文中对环氧树脂塑封的双面散热IGBT模块和无环氧树脂的双面散热IGBT模块开展相同条件下的功率循环试验,试验结果表明,环氧树脂能提高双面散热IGBT模块的焊料寿命,从而提高其功率循环寿命,但会引起芯片失效。通过试验前后超声波扫描以及功率循环仿真解释环氧树脂对双面散热IGBT模块的影响机理。该研究成果可为半导体器件厂商设计和制造双面散热IGBT模块提供一定参考。

关键词： 四轮转向   最优控制   鲁棒性   CarSim-Simulink联合仿真  

摘要： 针对汽车行驶的操纵稳定性问题,文章提出了一种四轮转向汽车最优控制方法。首先,考虑前、后轮运动关系建立二自由度四轮转向汽车动力学模型;其次,将动力学模型推导为状态空间方程;最后,选取汽车质心侧偏角及横摆角速度作为优化控制对象,基于状态空间方程设计后轮转角最优控制器的Q、R权重系数及性能指标函数,求解黎卡提方程使控制能量最小化并得到理想后轮转角。CarSim-Simulink联合仿真对比结果表明,最优控制方法使汽车质心侧偏角平均降低约98%,该方法有效提高了车辆的操控稳定性、安全性,且具有较强的鲁棒性。

关键词： 电气设备   自动化控制   PLC技术   变频器  

摘要： 随着工业自动化技术的不断发展,电气设备自动化控制已经成为提升生产效率、优化资源配置的重要手段。在众多自动化控制技术中,PLC和变频器作为核心设备,广泛应用于各种工业领域。PLC因其高度的灵活性和可靠性被广泛应用于过程控制和设备控制中,而变频器则以其高效的调速能力和节能效果在驱动系统中发挥着重要作用。PLC和变频器的结合应用,不仅提升了生产过程的自动化水平,还显著提高了设备的运行效率和能源利用率。

关键词： 柴油机   启动故障   同步信号   油路排查   进排气系统  

摘要： 柴油发动机启动困难问题由来已久,其背后成因繁杂,部分故障机理晦涩难懂,给维修工作带来较大挑战。文章主要从维修的角度出发,对目前市场上引发柴油发动机启动困难的常见因素进行汇总分析,并列出排查方法,以确保发动机高效运行。