Phương pháp làm mát và biện pháp phòng ngừa của bộ biến tần quang điện

Biến tần quang điện là thiết bị cốt lõi của hệ thống quang điện. Vai trò chính là biến dòng điện một chiều do các thành phần quang điện phát ra thành nguồn điện xoay chiều đáp ứng yêu cầu của lưới điện.

Biến tần là một thiết bị điện tử và đang đối mặt với thách thức do nhiệt độ mang lại giống như tất cả các sản phẩm điện tử. Trong số các trường hợp của tất cả các sản phẩm điện tử, có tới 55% tỷ lệ nhiệt độ là do nhiệt độ. Các linh kiện điện tử bên trong biến tần cũng rất nhạy cảm với nhiệt độ. Theo lý thuyết về độ tin cậy 10 độ, từ nhiệt độ phòng, nhiệt độ tăng một nửa lên một nửa độ và tuổi thọ giảm một nửa, vì vậy thiết kế làm mát biến tần là rất quan trọng.

Hệ thống nhiệt biến tần chủ yếu bao gồm các vật liệu như tản nhiệt, quạt làm mát, mỡ silicon dẫn nhiệt. Hiện nay, có hai loại biến tần chính: một là làm mát tự nhiên, hai là làm mát cưỡng bức bằng không khí.

làm mát tự nhiên

Làm mát tự nhiên đề cập đến mục đích đạt được sự tản nhiệt một phần ra môi trường xung quanh mà không sử dụng bất kỳ năng lượng phụ trợ bên ngoài nào. Điều này thường chứa ba phương pháp truyền nhiệt chính: dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ. Phương thức lưu lượng là chủ yếu.

Tản nhiệt hoặc làm mát tự nhiên thường phù hợp với các thiết bị và linh kiện công suất thấp có yêu cầu kiểm soát nhiệt độ thấp và mật độ dòng nhiệt của nhiệt thiết bị thấp, cũng như các thiết bị không nên sử dụng các công nghệ làm mát khác có niêm phong hoặc lắp ráp dày đặc.

làm mát cưỡng bức bằng không khí

Làm mát cưỡng bức bằng không khí chủ yếu là một cách để lấy đi luồng không khí của thiết bị ngoại vi cưỡng bức như quạt, để lấy đi lượng calo do thiết bị thải ra.

Phương pháp này là một phương pháp tản nhiệt đơn giản và rõ ràng. Nếu khoảng cách giữa các bộ phận trong linh kiện phù hợp với luồng không khí hoặc phù hợp để lắp đặt bộ tản nhiệt, bạn có thể sử dụng phương pháp làm mát này càng nhiều càng tốt.

Phương pháp cải thiện khả năng truyền nhiệt của đối lưu cưỡng bức là tăng diện tích tản nhiệt và tạo ra hệ số truyền nhiệt đối lưu cưỡng bức tương đối lớn trên bề mặt tản nhiệt. Việc tăng diện tích tản nhiệt của bề mặt tản nhiệt để tăng cường khả năng tản nhiệt của các linh kiện điện tử đã được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật thực tế.

Hai cách so sánh làm mát nhiệt

Làm mát tự nhiên không có quạt, tiếng ồn thấp, nhưng tốc độ tản nhiệt chậm, thường được sử dụng cho các bộ biến tần công suất nhỏ. Làm mát cưỡng bức bằng không khí cần cấu hình quạt, tiếng ồn lớn nhưng tốc độ tản nhiệt nhanh, thường được sử dụng cho các bộ biến tần công suất cao.

Thử nghiệm so sánh khả năng tản nhiệt của biến tần loại nhóm cho thấy rằng biến tần loại nhóm trên mức công suất 50kW tốt hơn hiệu quả làm mát và làm mát tự nhiên tốt hơn so với phương pháp tản nhiệt làm mát tự nhiên, điện dung bên trong của biến tần, IGBT và các bộ phận quan trọng khác. Nhiệt độ giảm khoảng 20 độ C có thể đảm bảo biến tần hoạt động hiệu quả trong thời gian dài. Nhiệt độ của biến tần sử dụng làm mát tự nhiên tăng lên và tuổi thọ của các bộ phận giảm xuống.

Chú ý quản lý nhiệt khi lắp biến tần

1, bản thân biến tần là một nguồn nhiệt, tất cả nhiệt phải được giải phóng kịp thời, không thể đặt trong không gian kín, nếu không nhiệt độ sẽ tăng cao hơn.

2, Biến tần nên được đặt trong không gian lưu thông không khí, tránh ánh nắng trực tiếp càng xa càng tốt.

3. Khi lắp đặt nhiều bộ biến tần cùng nhau, giữa các bộ biến tần với các bộ biến tần nên chừa đủ khoảng cách để tránh ảnh hưởng lẫn nhau.