40kW SiC/IGBT 3 相逆变器堆栈
SPM-VFDHP
基本示意图
特点
✓ 高达 40kW | 50A | 750V DC-Link
✓ 可选 IGBT 和 SiC 功率开关
✓ 高 MTBF 900V 直流链路薄膜电容器
✓ 内置 SCP、OTP 和 OVP 保护功能
✓ 隔离式控制输入和输出
应用实例
用于电机驱动的 3 相逆变器
带升压式 MPPT 的单相太阳能逆变器
三相有源整流器
概述
SPM-VFDHP 是一款高功率 3 相逆变器堆栈,设计时充分考虑了灵活性和可靠性。根据应用对开关频率的要求,可订购 SiC 或 IGBT 开关。此外,借助杠杆式弹簧笼接线端子,可安全、轻松地连接和断开电源端子。此外,该三相逆变器堆栈还配备了一个可直接插入的栅极驱动器模块,该模块具有测试点和 LED 指示灯,可在运行和故障情况下提供即时的视觉反馈。此外,隔离光耦合器用于提高抗 EMI 能力和处理高 dv/dt 峰值,使其适用于电机驱动等噪声过大的应用,并能应对使用 SiC FET 进行高速开关的挑战。逆变器的内置保护功能包括短路保护、过热保护和基于可维修压敏电阻的过压保护,此外,还可使用标准 63A 断路器实现过载保护。此外,由于使用了 900V 直流链路薄膜电容器,系统可靠性和平均无故障时间也大大提高。因此,可在使用寿命内为您提供可靠的运行。
特点
可选 SiC/IGBT 开关
逆变器出厂时可配置 SiC 或 IGBT 开关。太阳能光伏逆变器和有源整流器等高频应用更倾向于使用 SiC 开关。而电机驱动应用则可以使用低开关频率的 IGBT 开关。因此,这种逆变器堆栈非常适合各种电力电子应用。
基于薄膜电容器的直流链路
SPM-VFDHP 在直流链路中使用金属化聚丙烯薄膜电容器。这些电容器的额定电压为 900V,环境温度为105oC,MTBF(平均无故障时间)非常高,在环境温度为 50C 时超过 400,000 小时。与电解电容器不同,薄膜电容器还能承受非常高的有效值电流,以及超过 1.4 倍的额定电压,而不会出现故障或性能下降。
高级保护
逆变器的内置保护功能包括短路保护、过热保护和基于可维修压敏电阻的过压保护,此外,还可使用标准的 63A 断路器实现过载保护。
隔离输入/输出
所有逆变器逻辑输入和输出均采用工厂配置的低阻抗或高阻抗光耦合器进行电隔离,从而大大提高了信号的抗电磁干扰能力,并在控制器和逆变器之间提供了稳健的绝缘,避免了共模噪声导致的误触发。
可插拔栅极驱动器模块
VFDHP 装配有一个可直接插入的 6 通道栅极驱动器板,该驱动器板针对逆变器中使用的开关进行了优化。此外,驱动板上还有 LED 指示输入、故障和禁用信号以及测试点。栅极驱动器的可插拔性还为升级提供了灵活性,并便于在变频器的使用寿命期间进行维护。
杠杆驱动弹簧笼连接器
逆变器的输入和输出采用杠杆式弹簧笼连接器,可实现无螺钉连接,因此无需额外工具即可确保安全、可靠的大功率连接和断开。
规格
参数 | 说明 | 规格(IGBT) | 规格(碳化硅) |
---|---|---|---|
输入电压 | 最大 | 750 VDC | 750 VDC |
输入电压 | 推荐 | 600 VDC | 600 VDC |
输出电流 | 有效值,最大值每相 | 50 A | 50 A |
输出功率 | 600 伏直流,415 伏交流输出 | 36 千伏安 | 36 千伏安 |
输出功率 | 700 伏直流,480 伏交流输出 | 41.5 千伏安 | 41.5 千伏安 |
过载能力 | 30s Max.@ 25°C | 150% | 150% |
过压保护 | 变阻器V25S625P | 825 VDC | 825 VDC |
短路保护 | 基于栅极驱动器 | ✔ | ✔ |
短路电流 | 典型 | 315 A | 210 A |
过温保护 | 跳闸温度 @ 85°C | ✔ | ✔ |
过载保护 | 数据表中的更多信息 | ✘ | ✘ |
开关频率 | 降额 | 30 千赫 | 50 千赫 |
开关频率 | 无降额 | 5 千赫 | 20 千赫 |
死亡时间 | 最低 | 2.2 μs | 0.3 μs |
电容器类型 | 金属化聚丙烯薄膜 | 金属化聚丙烯薄膜 | |
直流链路电容 | 200uF | 900V | 200uF | 900V | |
尺寸 | 260 x 292.5 x 161.5(毫米) | 260 x 292.5 x 161.5(毫米) |
* 注 1:除非另有说明,所有额定值均在 25°C 环境温度下给出。
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