GTR介紹

大功率晶體管（GTR）-大功率晶體管，也叫雙極結(jié)型晶體管（BJT）。

1、 變頻器用的GTR一般都是（復(fù)合管）模塊，其內(nèi)部有三個(gè)極分別是集電極C、發(fā)射極E和基極B。根據(jù)變頻器的工作特點(diǎn)，在晶體管旁還并聯(lián)了一個(gè)反向連接的續(xù)流二極管。又根據(jù)逆變橋的特點(diǎn)，常做成雙guan模塊，甚至可以做成6管模塊。

2、 工作時(shí)狀態(tài) 和普通晶體管一樣，GTR也是一種放大器件，具有三種基本的工作狀態(tài)：

⑴放大狀態(tài) 起基本工作特點(diǎn)是集電極電流Ic的大小隨基極電流Ib而變　 Ic=βIb 　式中β------GTR的電流放大倍數(shù)。

GTR處于放大狀態(tài)時(shí)，其耗散功率Pc較大。設(shè)Uc=200V，Rc=10Ω，β=50，Ib=200mA（0.2A）　計(jì)算如下：Ic= βIb=50*0.2A=10A 　 Uce=Uc-IcRc=(200-10*10)V=100V 　 Pc=UceIc=100*10W=1000W=1KW 　⑵飽和狀態(tài) Ib增大時(shí)，Ic隨之而增大的狀態(tài)要受到歐姆定律的制約。當(dāng)　βIb>Uc/Rc　 時(shí)，Ic=βIb的關(guān)系便不能再維持了，這時(shí)，GTR開始進(jìn)入“飽和"狀態(tài)。而當(dāng)　Ic的大小幾乎完全由歐姆定律決定，即 Ics≈Uc/Rc 　時(shí)，GTR便處于深度飽和狀態(tài)（Ics 為飽和電流）。這時(shí)，GTR的飽和壓降Uces約 為1-5V。

GTR處于飽和狀態(tài)時(shí)的功耗是很小的。上例中，設(shè)Uces=2V，則　 Ics=Uc/Rc=200/10A=20A 　 Pc=UcesIcs=2*20W=40W

可見，與放大狀態(tài)相比，相差甚遠(yuǎn)。

⑶截止?fàn)顟B(tài) 即關(guān)斷狀態(tài)。這是基極電流Ib≤0的結(jié)果。

在截止?fàn)顟B(tài)，GTR只有很微弱的漏電流流過，因此，其功耗是微不足道的。

GTR在逆變電路中是用來作為開關(guān)器件的，工作過程中，總是在飽和狀態(tài)間進(jìn)行交替。所以，逆變用的GTR的額定功耗通常是很小的。而如上述，如果GTR處于放大狀態(tài)，其功耗將增大達(dá)百倍以上。所以，逆變電路中的GTR是不允許在放大狀態(tài)下小作停留的。

變頻器欠壓故障處理

在變頻器維修中我們經(jīng)常會(huì)聽到過壓故障，但欠壓故障也是變頻器使用中常碰到的問題。其產(chǎn)生原因是主回路電壓低于下限引起的保護(hù)動(dòng)作或整流橋某一路損壞或電網(wǎng)瞬時(shí)停電、輸入缺相等。

1.比較器檢測

通過穩(wěn)壓管固定比較器一端的電壓，被檢測的電壓取樣后再與之比較，結(jié)果通過比較器輸出。

2.ADC檢測(模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器)

被檢測的電壓通過電阻jiang壓取樣后，落在ADC可檢測的范圍，可以通過程序設(shè)定電壓的報(bào)警范圍。

主電路中的儲(chǔ)能電容，對運(yùn)行中變頻器過壓、欠壓影響很大。而變頻器電路的各種零部件又有一定使用壽命的，所以一旦變頻器零部件達(dá)到使用壽命就會(huì)帶來故障的發(fā)生。像主電路中的儲(chǔ)能電容或其它零部件的原因都有可能對主電路造成影響，從而使整個(gè)變頻器發(fā)生故障。通常變頻器停用時(shí)間過長，達(dá)到一年以上，則應(yīng)對儲(chǔ)能電容要做一次quan面體檢。

對長時(shí)間不用的變頻器，如何來避免這種現(xiàn)象發(fā)生呢?

按照要求，停用的變頻器應(yīng)每隔兩三個(gè)月通電—次，每次20～30分鐘。對于長時(shí)問不用的電解屯容器，通電時(shí)，先加約50%的額定電壓，只要加壓時(shí)間在半小時(shí)以上，它的漏電流就會(huì)降下去，也就可以正常使用了。

此外，對使用年限較長(五年以上)的變頻器，也一定要對儲(chǔ)能電容器進(jìn)行容量檢測。運(yùn)行中頻繁跳欠電壓故障，多數(shù)為直流電路的電容器容量不足、有容量下降或失容現(xiàn)象。

變頻器高壓直流供正常，面板無任何顯示，而且變頻器控制電路上都沒有一點(diǎn)電壓，屬于開關(guān)電源電路不正常工作。故障原因：變頻器是由UC3844損壞后輸出高電平，使開關(guān)管長期導(dǎo)通狀態(tài)，長時(shí)間過流導(dǎo)致開關(guān)管損壞。故障處理：檢測開關(guān)管K1317漏極上電壓正常，測得控制極上無脈沖信號(hào)，而只有一直流電壓。這說明UC3844輸出信號(hào)不正常，經(jīng)檢查UC3844已經(jīng)損壞，同時(shí)開關(guān)管K1317也損壞。更換已壞的元器件后，試機(jī)正常工作。

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隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，變頻調(diào)速技術(shù)和矢量控制技術(shù)得到了日益完善。隨著變頻調(diào)速技術(shù)的不斷成熟，變頻調(diào)速裝置在皮帶運(yùn)輸設(shè)備上的應(yīng)用也越來越廣泛，變頻器在皮帶運(yùn)輸機(jī)上的應(yīng)用便是其中一例。變頻器的種種優(yōu)點(diǎn)決定了它在輸送機(jī)械上的廣泛應(yīng)用：

1、可以利用鼠籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，此型的電動(dòng)機(jī)形體小,可以像機(jī)械式變速機(jī)不要變速部的空間,驅(qū)動(dòng)都形小而輕。

2、提升生產(chǎn)性能，使用變頻器驅(qū)動(dòng)1:10至1:20的廣范圍速度控制,是遙控改變周波數(shù)指令就能做出來.所以容易選到適合工作需要的速度。

3、能柔順地起動(dòng)與停機(jī)，輸送帶速度如受急遽變速,則受送物會(huì)崩塌下來,例如搬運(yùn)玻璃瓶突然停頓,則瓶與瓶相碰,可能因而破損；但如以變頻器操作,則因?yàn)樗堑椭懿〝?shù)起動(dòng),所以震蕩小,再經(jīng)柔順操控而調(diào)整,全程都可安穩(wěn)如意。

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