逆變器無疑是工業(yè)應(yīng)用中常用的轉(zhuǎn)換器之一了,對于逆變器,我們或多或少具備一定的了解。為增進大家對逆變器的了解,本文將對影響逆變器壽命的因素予以介紹。如果你對逆變器相關(guān)內(nèi)容具有興趣,不妨同小編一起繼續(xù)往下閱讀哦。
一、逆變器簡介
逆變器是一種DC to AC的變壓器,它其實與轉(zhuǎn)化器是一種電壓逆變的過程。轉(zhuǎn)換器是將電網(wǎng)的交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的12V直流輸出,而逆變器是將Adapter輸出的12V直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l的高壓交流電;兩個部分同樣都采用了用得比較多的脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)。其核心部分都是一個PWM集成控制器,Adapter用的是UC3842,逆變器則采用TL5001芯片。TL5001的工作電壓范圍3.6~40V,其內(nèi)部設(shè)一個誤差放大器,一個調(diào)節(jié)器、振蕩器、有死區(qū)控制的PWM發(fā)生器、低壓保護回路及短路保護回路等。
二、影響逆變器壽命的因素
逆變器作為電站的核心,它的壽命影響著整個電站的正常工作,逆變器的壽命變成了大家都非常關(guān)心問題。那么影響逆變器壽命的因素到底有哪些呢?下面我們從器件壽命、設(shè)計和安裝綜合因素方面深度解析影響逆變器壽命的因素。
1、器件壽命
逆變器從廣義上面屬于開關(guān)電源,所以其組成器件基本上可以分為電阻、電容、二極管、功率器件(IGBT或者MOS管)、電感和變壓器、電流傳感器、IC、光耦、繼電器等。
電阻、貼片電容和瓷片電容的使用壽命一般都可以達到20年以上,電感和變壓器在設(shè)計時,只要不超過其材料溫度,理論上認為是可以長期工作而不失效的;小功率的二極管,三極管基本可以工作10萬小時以上;繼電器的機械壽命一般在100萬次以上,電氣壽命大于1萬次;功率器件IGBT或者MOS只要滿足設(shè)計規(guī)格,一般也不考慮壽命。風扇和保險絲屬于易損元器件,對逆變器壽命不會造成影響,壞了只需及時更換就可以;薄膜電容的壽命是10萬小時以上,電解電容壽命在105℃情況下一般在2000-3000H,壽命長的也只有5000-6000H,但是隨著溫度每降低10℃,壽命翻倍。所以在逆變器里面,器件最大的短板在電解電容壽命方面。
2、設(shè)計因素
器件的壽命是保證逆變器壽命的基礎(chǔ)因素,然而優(yōu)良的設(shè)計是保證逆變器壽命的核心因素。那么哪些設(shè)計因素會嚴重影響逆變器的壽命而在短時間內(nèi)難以被察覺呢?
溫度是影響逆變器壽命的重要因素之一,尤其是電解電容和光耦這些元器件,溫度每升高10℃,電解電容的壽命減少一半,過高的溫度,也會加速光耦的光衰,然而IGBT的驅(qū)動一般都是用光耦,所以光耦的失效會造成IGBT的損壞。
繼電器在零電流切換的時候,壽命達100萬次,然而隨著切換時電流的增大,壽命幾乎成指數(shù)形式衰減,精準的軟件控制使繼電器在零電流角度切換是保證繼電器壽命的關(guān)鍵因素。
逆變器工作環(huán)境一般都比較惡劣,受干擾因素很多,如電網(wǎng)質(zhì)量差,當?shù)馗行载撦d比較大等等,如果逆變器保護功能和EMC設(shè)計不好,則很容易受到外界的干擾,一旦IGBT驅(qū)動受到干擾,則很容易導(dǎo)致其誤導(dǎo)通引起炸機。
3、綜合因素
雖然組串式逆變器是IP65的防護等級,可以安裝室內(nèi)和室外,但是安裝環(huán)境的好壞對逆變器的壽命也是有很大影響的。如果逆變器安裝在陽光直射、濕度、酸堿度較大的環(huán)境會使得逆變器的壽命減少,而且在暴曬的環(huán)境下會容易引起逆變器過溫降載從而影響發(fā)電量。所以選擇適宜的安裝環(huán)境也是保證逆變器壽命的關(guān)鍵因素。
總結(jié):雖然影響逆變器壽命的因素有很多,只要元器件選型正確和設(shè)計優(yōu)良,逆變器是可以至少穩(wěn)定運行10年以上的,所以建議選用國內(nèi)外一線品牌逆變器,為您的電站保駕護航。
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