Bro-ensrettere i industrielle jævnstrømsforsyninger

Denne anvendelsesvejledning beskriver de oplysninger, der er nødvendige for at gennemgå et bro-ensrettermodul. Den omhandler ikke konstruktion af en industriel strømforsyning, beregning af et godkendt MDS-moduls driftspunkt eller fastlæggelse af kondensatorer, beskyttelse, isolering, samleskinneopstilling eller termisk udstyr til et ukendt kredsløb.

Oversigt over beslutningsgrundlag

Indtastning af beslutningsgrundlag	Køberen skal bekræfte	Nødvendige beviser
Vekselstrømskilde	Fasetælling, spændingsområde, frekvens og impedans	Systemoversigt og kildedata
Efterspørgsel efter jævnstrøm	Belastningsprofil, effektområde og nedstrøms topologi	Målt eller beregnet strømkurve for bussen
Opladningsstress	Kondensatorbank, forladning og startstrømsadfærd	Kredsløbssimulering eller testresultater
Halvledertab	Strømkurve og fremadgående karakteristika	Metoden med tab i den eksakte model
Termisk vej	Bundplade, grænseflade, køleplade, omgivelsestemperatur og luftstrøm	Fuldstændige termiske beregninger og monteringsvejledning

Definer ensretterens placering i strømforsyningen

Vis vekselstrømskilden, broen, jævnstrømsbussen, filtreringen, den efterfølgende omformer eller belastningen samt beskyttelsesanordningerne på et funktionsdiagram. Angiv, om broen er enfaset eller trefaset, og om den er ukontrolleret eller indgår i en anden kontrolleret topologi.

Denne afgrænsning forhindrer, at navnet på en modulfamilie forveksles med hele strømforsyningen. Ensretteren sørger ikke i sig selv for regulering, isolation, filtrering, startstrømsbegrænsning eller beskyttelse af efterfølgende komponenter, medmindre disse funktioner udtrykkeligt indgår i systemet.

Brug den faktiske strømkurve

Strømmen gennem broelementerne svarer sjældent til en jævn jævnstrømsbelastning. Ved filtrering via kondensatorindgangen kan der forekomme strømføring i impulser nær spidsværdierne i kildespændingen. Transformerens impedans, kapacitans, belastning, ledningsforhold og forladningsstrategi er med til at forme disse impulser.

Den gennemsnitlige udgangsstrøm alene kan derfor skjule RMS- og spidsbelastningen. Anvend en passende beregnings-, simulerings- eller målemetode, og sammenlign den resulterende bølgeform med de nøjagtige enhedsdata under sammenlignelige betingelser.

Gennemgå forholdene for bølger og bussen

Definer det krævede DC-bus-interval, den tilladte rippel samt den nedstrøms belastnings adfærd på tværs af linje- og driftstilstande. Rippel er et systemresultat, der involverer strømkilde, ensretter, filter og belastning. Den bør ikke tilskrives bromodulet alene.

Identificer desuden regenerering, lagret energi eller eksternt styrede busforhold. Hvis der kan forekomme omvendt energistrøm eller usædvanlig kommutering, kræver kredsløbet en specifik gennemgang i stedet for en antagelse baseret på en standarddiodebro.

Tage højde for indkoblingsstrøm, overspænding og fejlsituationer

Opladning af kondensatorer ved opstart kan medføre en høj transient strøm. Definer forladning eller begrænsning af startstrøm samt den sekvens, der omgår denne. Registrer genoprettelse af strømforsyningen, gentagne opstarter og enhver situation, hvor en afladet batteribank genindkobles.

Adskil gentagen driftsbelastning fra ikke-gentagne overspændingsdata og fra koordinering af beskyttelsesanordninger. En overspændingsklassificering er ikke en tilladelse til at anvende modulet som en tilbagevendende startstrømsbegrænser. Den fulde fejlvej og afbryderanordningerne kræver deres egen dokumentation.

Beregning af tab og den samlede termiske vej

Ledningstabet afhænger af strømkurven og de nøjagtige fremadgående karakteristika. Flere komponenter leder strøm under hver gennemgang af en konventionel bro, men den endelige fremgangsmåde skal følge den valgte topologi og databladet.

Varmeoverførslen sker gennem bundpladen, mellemlagsmaterialet, kølepladen og de omgivende forhold. Monteringstryk, overfladekvalitet, isolering, luftstrøm og nærliggende varmekilder kan påvirke resultatet. Kontroller temperaturen i den samlede enhed under de tilsigtede driftsforhold.

Kontrol af terminaler, polaritet og mekanisk integration

Brug det nøjagtige kredsløbs- og terminaldiagram, der svarer til ordrekoden. Modulhus af samme type kan have forskellige interne tilslutninger, og et fotografi kan ikke bekræfte terminalernes funktion. Fastlæg samleskinne- eller kabelanlæg, ledningsstyrker, afstande og adgang til vedligeholdelse.

Følg nøje monterings- og tilspændingsanvisningerne. Anvendelsestegningen bør vise polaritets- og fasemærkninger, men denne artikel undgår bevidst at medtage et ledningsdiagram, da disse detaljer skal fremgå af det godkendte udstyrs- og systemdesign.

Opret en bevismappe med en præcis model

Opret en godkendelsespost for den foreslåede ordrekode for bro-ensrettermodulet. Angiv hvert projektkrav ved siden af det leverandørdokument, der opfylder det. Gem det nøjagtige datablade, den nøjagtige tegning, kurve, tabel eller udvælgelsesresultat, der er anvendt, herunder revisions- eller hentningsdatoen. En kategoriside kan give en overblik over produktfamilien, men den kan ikke dokumentere en nøjagtig nominel værdi, terminalplacering eller systemkombination.

Kontroller, at alle godkendte beskrivelser vedrører den samme vare, der kan bestilles. Lignende kabinetter kan indeholde forskellige kredsløb, strømforsyninger, terminaler, tilbehør eller beskyttelsesfunktioner. Kombiner ikke et maksimalt antal pr. serie fra én variant, et diagram fra en anden og en valgfri funktion fra en tredje. Markér uafklarede felter tydeligt, så de forbliver synlige i den kommercielle gennemgang.

Hold projektinddata adskilt fra produktdokumentation

Projektteamet definerer anvendelsen: kilde, belastning, driftsbetingelser, miljø, styringer, mekaniske begrænsninger og krævede funktioner. Leverandøren udpeger et specifikt bro-ensrettermodul og underbygger valget med præcise dokumenter. Ingen af parterne bør udfylde eventuelle huller ved at drage konklusioner ud fra udseendet, et fælles produktnavn eller en sammenfaldende nominel værdi.

Frys anvendelsesbeskrivelsen, mens tilbuddene sammenlignes. Hvis belastningen, spændingen, driftsforholdene, omgivelserne, kølemetoden, kabinettet eller den krævede ydelse ændres, skal der udarbejdes en revideret beskrivelse, og hver leverandør skal anmodes om at bekræfte det pågældende produkt på ny. Ellers kan tilbud, der umiddelbart ser sammenlignelige ud, i virkeligheden imødekomme forskellige tekniske krav.

Almindelige fejl i forbindelse med indkøb

• Valg af broensrettermodul ud fra en enkelt nominel værdi, mens oplysninger om anvendelsessammenhængen stadig er ufuldstændige.
• Brug af et kredsløb, en kurve, en terminaltegning eller en ydeevneangivelse fra en tilsvarende model.
• At betragte en familieside eller et produktbillede som et konkret teknisk bevis.
• Det antages, at et tilbehør, en systemfunktion eller et koordineringsresultat er medtaget uden dokumentation.
• Godkendelse af en erstatningsdel uden at gentage gennemgangen af topologi, klassificering, montering og dokumentation.

Disse mangler skal udbedres, inden man sammenligner pris og leveringstid. Den, der gennemgår tilbuddet, skal kunne spore hver eneste godkendt oplysning tilbage til enten projektkravene eller det konkrete kandidatdokument. Et tilbud kan stadig være kommercielt interessant, selvom det er teknisk ufuldstændigt, men manglende dokumentation må ikke forsvinde i tilbuddet.

Sådan sammenligner du tilbud fra leverandører

Sammenligningspunkt	Nødvendige beviser	Accepter ikke
Gennemgangsområde	Nødvendige projektoplysninger	Der kræves præcise beviser
Topologi	Enfaset/trefaset og ukontrolleret/kontrolleret funktion	Kredsløbs- og tilslutningsskema
Aktuel	Gennemsnit, RMS, spidsværdi og bølgeform i sammenhæng	Databladsmetode plus beregning
Transienter	Startstrøm, overspænding og genstartsadfærd	Gældende grænseværdier for ikke-gentagne/gentagne belastninger
Spænding	Kildeområde og unormale forhold	Bevis for spærrespænding ved hjælp af marginmetoden
Termisk	Tab, grænseflade, afløb, omgivelsestemperatur og luftstrøm	Fuldstændig temperaturberegning
Mekanisk	Terminaler, monteringsdele og ledere	Præcise tegninger og anvisninger

Standardiser alle tilbud på bro-ensrettermoduler i henhold til den samme anvendelsesbeskrivelse. Angiv dokumentrevisioner, testbetingelser, medfølgende tilbehør og uafklarede spørgsmål ved siden af hver værdi. Dette gør forskelle i det leverede omfang synlige og forhindrer, at et billigere, men mere begrænset tilbud fremstår som en fuldgyldig løsning.

Beslutningsforløb

• Tegn grænserne for kilden, ensretteren, jævnstrømsbussen og belastningen.
• Beregn eller mål strømkurven for broen.
• Definer adfærd ved rippel, kondensatorbank og forladning.
• Angiv scenarier for strømstød, genstart og fejl.
• Vælg en bestemt topologi og spændings-/strømklasse til gennemgang.
• Beregn tabet og udfyld den termiske vej.
• Kontroller terminaler, montering, beskyttelse og temperaturer ved samling.

Ved hvert trin skal du stoppe, hvis en afgørende anvendelsesparameter er ukendt, den angivne model er tvetydig, et påkrævet krav kun understøttes af en anden producent eller en anden ordrekode, eller hvis installationen falder uden for det tilgængelige dokumentationsgrundlag. Dette er tekniske mangler, ikke redaktionelle detaljer.

Tjekliste til udarbejdelse af anmodning om tilbud

En nyttig tilbudsanmodning vedrørende en bro-ensretter til industriel strømforsyning skal være kortfattet nok til at kunne besvares og samtidig være tilstrækkeligt uddybende til at undgå stiltiende antagelser. Angiv ukendte værdier som spørgsmål, og kræv en fuldstændig bestillingskode i stedet for en generisk anbefaling af en produktserie.

• Enfaset eller trefaset strømkilde og spændingsområde
• Frekvens og impedans ved kilden/transformeren
• DC-belastningsprofil og nedstrøms topologi
• DC-bus-kapacitans, ripple og forladningsmetode
• Data for gennemsnits-, RMS- og spidsstrøm
• Overspænding, genstart og fejltilstande
• Krav til intern topologi og terminalopstilling
• Køling, montering, mængde og bestemmelsessted

Anmod om den aktuelle version af databladet og det nøjagtige omfang af eventuelle påstande vedrørende certificering, kompatibilitet, koordinering eller ydeevne. Notér mængde og bestemmelsessted efter de tekniske oplysninger, så de kommercielle vilkår ikke overskygger uafklarede tekniske spørgsmål.

Ofte stillede spørgsmål

Kan jeg vælge en bro-ensretter ud fra kun jævnstrømsbelastningsstrømmen?

Nej. Enhedens strømkurve, den maksimale ladestrøm, spændingsforholdene og kølingen spiller også en rolle.

Regulerer en bro-ensretter jævnstrømsudgangen?

Nej. Regulering og rippel afhænger af den overordnede topologi i strømforsyningen.

Er spidsstrøm en kontinuerlig driftsværdi?

Nej. Gentagne driftsforhold og ikke-gentagne spændingsspidser skal holdes adskilt.

Relaterede RITOKS-produkter og vejledning

Disse links giver udelukkende en oversigt over produktfamilien. Et sådant link indebærer ikke, at produkterne er indbyrdes udskiftelige, kompatible eller udgør en godkendt systemkombination.

Produktkategori: Bro-ensrettermodul

MDS trefasede bro-ensrettermoduler

MDS-moduler til højstrøms-broensrettere

Tekniske referencer

Disse primære producentkilder understøtter udelukkende de generelle tekniske principper, der beskrives nedenfor. Deres produktklassificeringer, kredsløbsdiagrammer, godkendelser og samkøringsresultater gælder ikke for RITOKS-produkter.

Infineon, Design af aktiv bro-linjeudretning til SMPS

Understreger betydningen af ledningstab i broen, strømkurver, unormale tilstande og termisk status i udformningen af strømforsyninger. Kredsløbet med aktiv bro og komponentværdierne heri beskriver ikke RITOKS-diodemoduler.

Semikron Danfoss, Anvendelsesvejledning til effekt-halvledere

Understøtter generelle koncepter inden for ensrettere, tyristorer, termisk styring og modulvalg. Værdier og konstruktionseksempler for Semikron Danfoss-komponenter kan ikke overføres til RITOKS-produkter.

Anmod om en gennemgang af den nøjagtige model

Send oplysninger om anvendelseskrav, spørgsmål vedrørende specifikke dokumenter, mængde og leveringssted via RITOKS’ kontaktformular. En RFQ indebærer en gennemgang af den nøjagtige model; denne vejledning godkender ikke et kredsløb, en installation eller en automatisk erstatning.

Kontakt RITOKS