高壓變頻器在正常工作時(shí)，熱量來源主要是隔離變壓器、電抗器、功率單元、控制系統(tǒng)等，其中作為主電路電子開關(guān)的功率器件的散熱、功率單元的散熱設(shè)計(jì)及功率柜的散熱與通風(fēng)設(shè)計(jì)最為重要。對(duì)igbt或igct功率器件來說，其pn結(jié)不得超過125℃，封裝外殼為85℃。有研究表明，元器件溫度波動(dòng)超過±20℃，其失效率會(huì)增大8倍。
1、高壓變頻器散熱設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
(1)選用耐熱性和熱穩(wěn)定性好的元器件和材料，以提高其允許的工作溫度;
(2)減小設(shè)備(器件)內(nèi)部的發(fā)熱量。為此，應(yīng)多選用微功耗器件，如低耗損型igbt，并在電路設(shè)計(jì)中盡量減少發(fā)熱元器件的數(shù)量，同時(shí)要優(yōu)化器件的開關(guān)頻率以減少發(fā)熱量;
(3)采用適當(dāng)?shù)纳岱绞脚c用適當(dāng)?shù)睦鋮s方法，降低環(huán)境溫度，加快散熱速度。
2、高壓變頻器散熱風(fēng)機(jī)排風(fēng)量計(jì)算
在最惡劣環(huán)境溫度情況下，計(jì)算散熱器最高溫度達(dá)到需求時(shí)候的最小風(fēng)速。根據(jù)風(fēng)速按照冗余放大率來確定排風(fēng)量。排風(fēng)量的計(jì)算公式為：qf=q/(cp*ρ*△t)
式中：
qf：強(qiáng)迫風(fēng)冷系統(tǒng)所須提供的風(fēng)量。
q：被冷卻設(shè)備的總熱功耗,w。
cp=1005j/(kg*℃)：空氣比熱，j/(kg*℃)。
ρ=1.11(m3/kg)：空氣密度，m2/kg。
△t=10℃：進(jìn)、出口處空氣的溫差，℃。
根據(jù)風(fēng)量和風(fēng)壓確定風(fēng)機(jī)型號(hào)，使得風(fēng)機(jī)工作在效率最高點(diǎn)處，即增加了風(fēng)機(jī)壽命又提高了設(shè)備的通風(fēng)效率。