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電解電源炸機的問題~~~~

污水處理中經常使用電解,誰能告訴我電解水是什么性質的負載(電阻、電感或是電容),我個人認為是電阻性質。

我幫助一個單位設計了一個電解電源,工作電壓是380V,使用碘鎢做負載,輸出電流達到60A。功率可達30KW,但現場使用時開機后大功率IGBT(1200V 300A就爆炸了),現在不敢試了,哪位高手指點一下不勝感激。

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hy1957
LV.5
2
2011-09-20 16:58
這么大功率的還沒有設計過,頂一下,學習學習
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2011-09-20 17:15

我沒做過。。。

說說我的觀點:電解水的電源需要恒流吧,因為水的電阻在通電后的阻抗是在隨電流變化的

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2011-09-20 17:18
這么大的電源,理應有過流保護。沒有保護,自找倒霉。
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czlw888
LV.7
5
2011-09-20 22:16
@世界真奇妙
這么大的電源,理應有過流保護。沒有保護,自找倒霉。
先從打魚機做起。
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2011-09-23 14:52
這種污水處理一般都是用高壓脈沖形式輸出的,由于污水里會含有很多雜質,在一些情況下出現直通,也就是輸出短路,所以你的電源在出廠必須可以短路工作。呵呵
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2011-09-23 22:28

炸管子的根源有2個:

一,過壓,是吸收沒有做好,關段反向毛刺超過管子耐壓。

二,過流。過流一般會很響,就是炸管子(根本原因還是管子內部熱量的釋放)。(但是如果管子先是過壓擊穿,然后短路,也有可能會炸。)

1,半橋共導。

2,控制失控。

如果開機后,硬加載,或者硬短路,會導致失控(恒壓轉恒流存在一個響應時間,一般在幾十MS內),如果這段時間內輸出負載是短路的,就比較危險了。。。。

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2011-09-24 09:47
水是是電阻性質負載。
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cheng111
LV.11
9
2011-09-24 11:28
@隱形專家
水是是電阻性質負載。
電阻值有大有小,電源的保護功能不足啊。
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嘉誠
LV.2
10
2011-09-24 11:42
@cheng111
電阻值有大有小,電源的保護功能不足啊。
沒做過這么大的,繼續關注
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yanyis
LV.1
11
2011-09-24 13:26

前面說的那個電解水電源,今天試的時候IGBT又擊穿了,沒炸。IGBT是用150A1200V,單端輸出。因為考慮到電解水是電阻性負載,所以沒有加吸收電路。驅動電路用的是EXB841厚膜電路,具有過電流和短路保護。我用220V供電時一切正常,工作電流是40A。用示波器測量波形時,非常正常,沒有毛刺。可是用380V供電時,僅幾秒鐘就將IGBT擊穿。

主電路是380V(或220V)整流濾波后,+極接電解水槽一端,另一端接IGBT的C極。IGBT的E極接電源-極。

觸發脈沖是由5塊3525組成100,200,300,400,500HZ五種頻率,由CD4066、CD4017組成的電子開關按時段輪流輸出5個頻率的方波脈沖(廠家是這樣要求的)。整個情況就是這樣。請高手們指點一下是哪點不足,應該增加什么電路。

有這樣幾個問題請教

1、是不是IGBT反壓不足?因為是單端輸出,對IGBT耐壓要求會更高一些。如果采用橋式能不能好些?

2、是不是沒有加吸收電路所致?因為個人考慮電解水是電阻性負載,再就是因為頻率變化范圍很寬,吸收電路參數不好選擇。如果必須加吸收電路,采用哪種形式好些并幫助推薦一下參數。

3、如果是耐壓不足,我是用反向耐壓更高一些的IGBT好呢還是采用橋式輸出好?

4、有什么更好的方案或建議。

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2011-09-24 14:26
@yanyis
前面說的那個電解水電源,今天試的時候IGBT又擊穿了,沒炸。IGBT是用150A1200V,單端輸出。因為考慮到電解水是電阻性負載,所以沒有加吸收電路。驅動電路用的是EXB841厚膜電路,具有過電流和短路保護。我用220V供電時一切正常,工作電流是40A。用示波器測量波形時,非常正常,沒有毛刺。可是用380V供電時,僅幾秒鐘就將IGBT擊穿。主電路是380V(或220V)整流濾波后,+極接電解水槽一端,另一端接IGBT的C極。IGBT的E極接電源-極。觸發脈沖是由5塊3525組成100,200,300,400,500HZ五種頻率,由CD4066、CD4017組成的電子開關按時段輪流輸出5個頻率的方波脈沖(廠家是這樣要求的)。整個情況就是這樣。請高手們指點一下是哪點不足,應該增加什么電路。有這樣幾個問題請教1、是不是IGBT反壓不足?因為是單端輸出,對IGBT耐壓要求會更高一些。如果采用橋式能不能好些?2、是不是沒有加吸收電路所致?因為個人考慮電解水是電阻性負載,再就是因為頻率變化范圍很寬,吸收電路參數不好選擇。如果必須加吸收電路,采用哪種形式好些并幫助推薦一下參數。3、如果是耐壓不足,我是用反向耐壓更高一些的IGBT好呢還是采用橋式輸出好?4、有什么更好的方案或建議。
驅動電路用的是EXB841厚膜電路,841不具有過電流保護功能,只有短路保護功能,二者有何區別呢?一般認為短路時的電流,達到IGBT的額定電流的5倍以上。IGBT短路的容忍時間最長為10微秒,還有一些IGBT是絕對不允許短路的,只要短路就會炸。對于過電流,一般認為是輸出電流超過了額定值,比如,某些IGBT電流超額定值1倍,最長1毫秒。
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yanyis
LV.1
13
2011-09-24 16:31
@世界真奇妙
驅動電路用的是EXB841厚膜電路,841不具有過電流保護功能,只有短路保護功能,二者有何區別呢?一般認為短路時的電流,達到IGBT的額定電流的5倍以上。IGBT短路的容忍時間最長為10微秒,還有一些IGBT是絕對不允許短路的,只要短路就會炸。對于過電流,一般認為是輸出電流超過了額定值,比如,某些IGBT電流超額定值1倍,最長1毫秒。

現在看來主要還是擊穿,請你看一下11樓我說的現象。我懷疑是不是單端輸出設計有什么問題?說實在的我也沒見過大功率電源有采用單端輸出的。我之所以用主要還是為了省錢!

 

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2011-09-24 18:39
@yanyis
現在看來主要還是擊穿,請你看一下11樓我說的現象。我懷疑是不是單端輸出設計有什么問題?說實在的我也沒見過大功率電源有采用單端輸出的。我之所以用主要還是為了省錢! 
如果過壓,不會需要幾秒鐘才擊穿。過流是需要一定的時間的。
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yanyis
LV.1
15
2011-09-26 19:14
@世界真奇妙
如果過壓,不會需要幾秒鐘才擊穿。過流是需要一定的時間的。

頂一下

 

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lrx924
LV.5
16
2011-09-27 09:08
@yanyis
頂一下 

   高壓整流后直接接負載,在不加控流保護電路時是非常危險的,一旦過流或短路立即擊穿大電流器件!!正確設計將電流取樣信號經比較器LM393/339比較后控制大功率器件控制端,在超過60A以上時立即進入保護!禁止電流輸出,或自動斷電。達到保護功能。

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2011-09-30 11:20
@yanyis
前面說的那個電解水電源,今天試的時候IGBT又擊穿了,沒炸。IGBT是用150A1200V,單端輸出。因為考慮到電解水是電阻性負載,所以沒有加吸收電路。驅動電路用的是EXB841厚膜電路,具有過電流和短路保護。我用220V供電時一切正常,工作電流是40A。用示波器測量波形時,非常正常,沒有毛刺。可是用380V供電時,僅幾秒鐘就將IGBT擊穿。主電路是380V(或220V)整流濾波后,+極接電解水槽一端,另一端接IGBT的C極。IGBT的E極接電源-極。觸發脈沖是由5塊3525組成100,200,300,400,500HZ五種頻率,由CD4066、CD4017組成的電子開關按時段輪流輸出5個頻率的方波脈沖(廠家是這樣要求的)。整個情況就是這樣。請高手們指點一下是哪點不足,應該增加什么電路。有這樣幾個問題請教1、是不是IGBT反壓不足?因為是單端輸出,對IGBT耐壓要求會更高一些。如果采用橋式能不能好些?2、是不是沒有加吸收電路所致?因為個人考慮電解水是電阻性負載,再就是因為頻率變化范圍很寬,吸收電路參數不好選擇。如果必須加吸收電路,采用哪種形式好些并幫助推薦一下參數。3、如果是耐壓不足,我是用反向耐壓更高一些的IGBT好呢還是采用橋式輸出好?4、有什么更好的方案或建議。

1,你說220V輸入問題,380V輸入幾秒就擊穿了,應該跟管子耐壓有關系,建議將吸收加上,RC吸收。還有跟你的外部走線有很大關系,因為在這么大的電流下,走線電感上的能量肯定可以把管子擊穿。

2,還有就是你的

“主電路是380V(或220V)整流濾波后,+極接電解水槽一端,另一端接IGBT的C極。IGBT的E極接電源-極。”

相問一下你的濾波電容是多大?

如果電容很大,在管子開通時,不知道會不會對你的管子有電流沖擊(如果電解水是阻性,應該可以算出沖擊電流,如果存在容性,那沖擊電流應該很大,當然這一切用示波器都可以找到問題。)

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