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电解电源炸机的问题~~~~

污水处理中经常使用电解,谁能告诉我电解水是什么性质的负载(电阻、电感或是电容),我个人认为是电阻性质。

我帮助一个单位设计了一个电解电源,工作电压是380V,使用碘钨做负载,输出电流达到60A。功率可达30KW,但现场使用时开机后大功率IGBT(1200V 300A就爆炸了),现在不敢试了,哪位高手指点一下不胜感激。

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hy1957
LV.5
2
2011-09-20 16:58
这么大功率的还没有设计过,顶一下,学习学习
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2011-09-20 17:15

我没做过。。。

说说我的观点:电解水的电源需要恒流吧,因为水的电阻在通电后的阻抗是在随电流变化的

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2011-09-20 17:18
这么大的电源,理应有过流保护。没有保护,自找倒霉。
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czlw888
LV.7
5
2011-09-20 22:16
@世界真奇妙
这么大的电源,理应有过流保护。没有保护,自找倒霉。
先从打鱼机做起。
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2011-09-23 14:52
这种污水处理一般都是用高压脉冲形式输出的,由于污水里会含有很多杂质,在一些情况下出现直通,也就是输出短路,所以你的电源在出厂必须可以短路工作。呵呵
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2011-09-23 22:28

炸管子的根源有2个:

一,过压,是吸收没有做好,关段反向毛刺超过管子耐压。

二,过流。过流一般会很响,就是炸管子(根本原因还是管子内部热量的释放)。(但是如果管子先是过压击穿,然后短路,也有可能会炸。)

1,半桥共导。

2,控制失控。

如果开机后,硬加载,或者硬短路,会导致失控(恒压转恒流存在一个响应时间,一般在几十MS内),如果这段时间内输出负载是短路的,就比较危险了。。。。

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2011-09-24 09:47
水是是电阻性质负载。
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cheng111
LV.11
9
2011-09-24 11:28
@隐形专家
水是是电阻性质负载。
电阻值有大有小,电源的保护功能不足啊。
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嘉诚
LV.2
10
2011-09-24 11:42
@cheng111
电阻值有大有小,电源的保护功能不足啊。
没做过这么大的,继续关注
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yanyis
LV.1
11
2011-09-24 13:26

前面说的那个电解水电源,今天试的时候IGBT又击穿了,没炸。IGBT是用150A1200V,单端输出。因为考虑到电解水是电阻性负载,所以没有加吸收电路。驱动电路用的是EXB841厚膜电路,具有过电流和短路保护。我用220V供电时一切正常,工作电流是40A。用示波器测量波形时,非常正常,没有毛刺。可是用380V供电时,仅几秒钟就将IGBT击穿。

主电路是380V(或220V)整流滤波后,+极接电解水槽一端,另一端接IGBT的C极。IGBT的E极接电源-极。

触发脉冲是由5块3525组成100,200,300,400,500HZ五种频率,由CD4066、CD4017组成的电子开关按时段轮流输出5个频率的方波脉冲(厂家是这样要求的)。整个情况就是这样。请高手们指点一下是哪点不足,应该增加什么电路。

有这样几个问题请教

1、是不是IGBT反压不足?因为是单端输出,对IGBT耐压要求会更高一些。如果采用桥式能不能好些?

2、是不是没有加吸收电路所致?因为个人考虑电解水是电阻性负载,再就是因为频率变化范围很宽,吸收电路参数不好选择。如果必须加吸收电路,采用哪种形式好些并帮助推荐一下参数。

3、如果是耐压不足,我是用反向耐压更高一些的IGBT好呢还是采用桥式输出好?

4、有什么更好的方案或建议。

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2011-09-24 14:26
@yanyis
前面说的那个电解水电源,今天试的时候IGBT又击穿了,没炸。IGBT是用150A1200V,单端输出。因为考虑到电解水是电阻性负载,所以没有加吸收电路。驱动电路用的是EXB841厚膜电路,具有过电流和短路保护。我用220V供电时一切正常,工作电流是40A。用示波器测量波形时,非常正常,没有毛刺。可是用380V供电时,仅几秒钟就将IGBT击穿。主电路是380V(或220V)整流滤波后,+极接电解水槽一端,另一端接IGBT的C极。IGBT的E极接电源-极。触发脉冲是由5块3525组成100,200,300,400,500HZ五种频率,由CD4066、CD4017组成的电子开关按时段轮流输出5个频率的方波脉冲(厂家是这样要求的)。整个情况就是这样。请高手们指点一下是哪点不足,应该增加什么电路。有这样几个问题请教1、是不是IGBT反压不足?因为是单端输出,对IGBT耐压要求会更高一些。如果采用桥式能不能好些?2、是不是没有加吸收电路所致?因为个人考虑电解水是电阻性负载,再就是因为频率变化范围很宽,吸收电路参数不好选择。如果必须加吸收电路,采用哪种形式好些并帮助推荐一下参数。3、如果是耐压不足,我是用反向耐压更高一些的IGBT好呢还是采用桥式输出好?4、有什么更好的方案或建议。
驱动电路用的是EXB841厚膜电路,841不具有过电流保护功能,只有短路保护功能,二者有何区别呢?一般认为短路时的电流,达到IGBT的额定电流的5倍以上。IGBT短路的容忍时间最长为10微秒,还有一些IGBT是绝对不允许短路的,只要短路就会炸。对于过电流,一般认为是输出电流超过了额定值,比如,某些IGBT电流超额定值1倍,最长1毫秒。
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yanyis
LV.1
13
2011-09-24 16:31
@世界真奇妙
驱动电路用的是EXB841厚膜电路,841不具有过电流保护功能,只有短路保护功能,二者有何区别呢?一般认为短路时的电流,达到IGBT的额定电流的5倍以上。IGBT短路的容忍时间最长为10微秒,还有一些IGBT是绝对不允许短路的,只要短路就会炸。对于过电流,一般认为是输出电流超过了额定值,比如,某些IGBT电流超额定值1倍,最长1毫秒。

现在看来主要还是击穿,请你看一下11楼我说的现象。我怀疑是不是单端输出设计有什么问题?说实在的我也没见过大功率电源有采用单端输出的。我之所以用主要还是为了省钱!

 

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2011-09-24 18:39
@yanyis
现在看来主要还是击穿,请你看一下11楼我说的现象。我怀疑是不是单端输出设计有什么问题?说实在的我也没见过大功率电源有采用单端输出的。我之所以用主要还是为了省钱! 
如果过压,不会需要几秒钟才击穿。过流是需要一定的时间的。
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yanyis
LV.1
15
2011-09-26 19:14
@世界真奇妙
如果过压,不会需要几秒钟才击穿。过流是需要一定的时间的。

顶一下

 

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lrx924
LV.5
16
2011-09-27 09:08
@yanyis
顶一下 

   高压整流后直接接负载,在不加控流保护电路时是非常危险的,一旦过流或短路立即击穿大电流器件!!正确设计将电流取样信号经比较器LM393/339比较后控制大功率器件控制端,在超过60A以上时立即进入保护!禁止电流输出,或自动断电。达到保护功能。

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2011-09-30 11:20
@yanyis
前面说的那个电解水电源,今天试的时候IGBT又击穿了,没炸。IGBT是用150A1200V,单端输出。因为考虑到电解水是电阻性负载,所以没有加吸收电路。驱动电路用的是EXB841厚膜电路,具有过电流和短路保护。我用220V供电时一切正常,工作电流是40A。用示波器测量波形时,非常正常,没有毛刺。可是用380V供电时,仅几秒钟就将IGBT击穿。主电路是380V(或220V)整流滤波后,+极接电解水槽一端,另一端接IGBT的C极。IGBT的E极接电源-极。触发脉冲是由5块3525组成100,200,300,400,500HZ五种频率,由CD4066、CD4017组成的电子开关按时段轮流输出5个频率的方波脉冲(厂家是这样要求的)。整个情况就是这样。请高手们指点一下是哪点不足,应该增加什么电路。有这样几个问题请教1、是不是IGBT反压不足?因为是单端输出,对IGBT耐压要求会更高一些。如果采用桥式能不能好些?2、是不是没有加吸收电路所致?因为个人考虑电解水是电阻性负载,再就是因为频率变化范围很宽,吸收电路参数不好选择。如果必须加吸收电路,采用哪种形式好些并帮助推荐一下参数。3、如果是耐压不足,我是用反向耐压更高一些的IGBT好呢还是采用桥式输出好?4、有什么更好的方案或建议。

1,你说220V输入问题,380V输入几秒就击穿了,应该跟管子耐压有关系,建议将吸收加上,RC吸收。还有跟你的外部走线有很大关系,因为在这么大的电流下,走线电感上的能量肯定可以把管子击穿。

2,还有就是你的

“主电路是380V(或220V)整流滤波后,+极接电解水槽一端,另一端接IGBT的C极。IGBT的E极接电源-极。”

相问一下你的滤波电容是多大?

如果电容很大,在管子开通时,不知道会不会对你的管子有电流冲击(如果电解水是阻性,应该可以算出冲击电流,如果存在容性,那冲击电流应该很大,当然这一切用示波器都可以找到问题。)

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