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測試部測試規(guī)范 變頻器熱測試規(guī)范 擬 制 劉建平 日 期 2010 04 29 審 核 日 期 批 準(zhǔn) 日 期 文件編碼 RD CRT T01 版 本 V 2 0 密 級 保 密 測試規(guī)范 英威騰電氣股份有限公司 測試部 生效日期 2010 05 頁 數(shù) 21 頁 測試部測試規(guī)范 第 2 頁 共 21 頁 更 改 信 息 登 記 表 文件名稱 變頻器熱測試規(guī)范 文件編碼 版本 更改原因 更改說明 更改人 更改時間 V1 0 擬制新規(guī)范 董瑞勇 2007 10 16 V2 0 規(guī)范升級 劉建平 2010 05 28 評審會簽區(qū) 人員 簽名 意見 日期 測試部測試規(guī)范 第 3 頁 共 21 頁 目 錄 1 目的 4 2 范圍 4 3 定義 4 4 引用標(biāo)準(zhǔn)和參考資料 4 5 測試環(huán)境 5 6 測試設(shè)備 5 7 熱電偶測試點 5 7 1 驅(qū)動電源板測試點選取 5 7 2 整機(jī)的測試點選取 6 7 3 環(huán)境溫度測試點位置選取 6 7 4 測試點的布置 7 7 5 熱電偶的固定 9 8 測試項目 11 9 測試方法 11 9 1 驅(qū)動電源板溫升測試 11 9 2 額定運行溫升測試 12 9 3 交變式負(fù)載溫升測試 13 9 4 過溫保護(hù)測試 14 9 5 輸入缺相測試 14 9 6 緩沖電阻溫升測試 14 10 判定標(biāo)準(zhǔn) 15 11 關(guān)鍵器件溫升限值要求 15 12 測試數(shù)據(jù)及測試報告 16 附件 1 熱測試報告模板 17 附件 2 溫升數(shù)據(jù)表格模板 17 附件 3 紅外熱像儀 Ti20 操作指導(dǎo)書 17 附件 4 安捷倫 34972A 數(shù)據(jù)采集儀操作指導(dǎo)書 17 附錄 A 溫升與環(huán)境溫度之間的推算關(guān)系 18 附錄 B 紅外熱像儀使用注意事項 19 附錄 C 溫升數(shù)據(jù)表格 20 測試部測試規(guī)范 第 4 頁 共 21 頁 英威騰電氣股份有限公司測試技術(shù)規(guī)范 變頻器熱測試規(guī)范 1 目的 檢驗我司變頻器產(chǎn)品的熱設(shè)計是否合理 驗證器件應(yīng)用在熱應(yīng)力方面是否滿足器件的 熱應(yīng)力降額要求 2 范圍 本規(guī)范規(guī)定了樣機(jī)的熱測試方法 適用于英威騰電氣股份有限公司開發(fā)的所有變頻器 產(chǎn)品 3 定義 變頻器額定運行 是指變頻器工作在額定輸入電壓和缺省載頻下 驅(qū)動適配電機(jī) 50Hz 運行 輸出額定電流 變頻器通常工況 是指變頻器用戶現(xiàn)場中通常的運行工況 若規(guī)格書中無明確界定則 為額定運行 適配電機(jī) 與變頻器同功率或者是大一功率 小一功率的電機(jī) 不包括電機(jī)并聯(lián) 4 引用標(biāo)準(zhǔn)和參考資料 1 GB T 12992 91 電子設(shè)備強迫風(fēng)冷熱特性測試方法 2 GB T 12993 91 電子設(shè)備熱性能評定 3 GB 2421 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 總則 4 GB 2423 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗方法 測試部測試規(guī)范 第 5 頁 共 21 頁 5 測試環(huán)境 1 常溫實驗室環(huán)境 2 環(huán)境試驗箱 6 測試設(shè)備 1 34972A 型數(shù)據(jù)采集儀 Agilent 安捷倫 2 DR230 型混合記錄儀 YOKOGAWA 橫河 3 Ti20 型手持式紅外熱像儀 FLUKE 福祿克 7 熱電偶測試點 7 1 驅(qū)動電源板測試點選取 7 1 1 開關(guān)電源關(guān)鍵器件 輸入端整流二極管或橋堆 整流電路限流電阻 濾波電容及電容 均壓電阻 開關(guān)變壓器 MOS 管 MOS 管驅(qū)動芯片及芯片啟動電阻 原邊檢流電阻 吸 收電路二極管及電阻 副邊整流二極管 負(fù)載電阻 穩(wěn)壓管 電壓反饋的檢測光耦及線性 穩(wěn)壓芯片等 7 1 2 功能電路關(guān)鍵器件 輸入缺相檢測電路中的功率電阻和光耦 母線電壓檢測電路中的 功率電阻和光耦 風(fēng)扇及接觸器的驅(qū)動電路中的開關(guān)管和光耦 電流檢測電路中的穩(wěn)壓芯 片及光耦等 7 1 3 主回路 PCB 銅箔 使用紅外熱像儀進(jìn)行預(yù)測試 找出溫度最高點 7 1 4 熱電偶粘點前 先使用 Ti20 紅外熱像儀進(jìn)行預(yù)測試 找出除 7 1 1 7 1 2 以外的溫度 較高器件 以及找出各被測器件的溫度最高點 再進(jìn)行熱電偶粘點測試 注 a 熱電偶 TT K 30 SLE K 型熱電偶線 線徑 2 0 255mm 紅色線為鎳 鉻合金 黃色線為鎳 鋁合金 外層絕緣材質(zhì)耐溫 200 260 b 熱電偶工作端 與被測器件表面相粘接的一端 c 熱電偶參考端 與測溫儀相連接的一端 測試部測試規(guī)范 第 6 頁 共 21 頁 7 2 整機(jī)的測試點選取 7 2 1 主回路功率器件 整流橋 逆變模塊 母線電容及電容均壓電阻 上電緩沖電阻 變 壓器線圈 大功率變頻器中 接觸器主觸點 銅皮和銅排 交 直流電抗器 內(nèi)置 輸出 電流檢測電阻 霍爾 功率模塊的溫度檢測點等 7 2 2 如果被測樣機(jī)是新設(shè)計的產(chǎn)品 或者機(jī)器內(nèi)的驅(qū)動電源板和其它單板是新板 未轉(zhuǎn)產(chǎn) 或硬件升級 時 在整機(jī)測試時還要對 7 1 1 7 1 2 7 1 3 中的關(guān)鍵器件進(jìn)行選取測試 7 2 3 對于同一電路中實現(xiàn)相同功能的一類器件 如多個電阻或電容串并聯(lián) 應(yīng)選取散熱 條件相對差 裕量相對小的器件進(jìn)行測量 選取數(shù)量為 2 個 7 2 4 熱電偶粘點前 先使用 Ti20 紅外熱像儀進(jìn)行預(yù)測試 找出除 7 2 1 7 2 2 以外的溫度 較高器件 以及找出各被測器件的溫度最高點 再進(jìn)行熱電偶粘點測試 7 3 環(huán)境溫度測試點位置選取 按照用戶手冊中確定的變頻器安裝方式擺放樣機(jī) 環(huán)境溫度的測試點選取在距離被測 樣機(jī)某一側(cè)面幾何中心點的 80mm 處 如下圖所示 環(huán)境溫度測試點位置 圖中紅色圓點 以上是 GB T 12992 91 標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的環(huán)境溫度測試點布置方法 在實際測試環(huán)境中 將熱電偶直接放置在空氣中時 溫度會容易出現(xiàn)波動的現(xiàn)象 因此 a 在常溫環(huán)境下進(jìn)行溫升測試時 將環(huán)境溫度測試點熱電偶用溫升膠固定在一個小 型的專用散熱器上 并將散熱器固定在溫度測試設(shè)備上 現(xiàn)公司所使用的測溫儀 都已將環(huán)境測試點熱電偶連接到 1 號通道上 在測試時 可將溫度測試設(shè)備按以 上標(biāo)準(zhǔn)大致的位置放置溫度測試設(shè)備 但要注意溫度測試設(shè)備的放置不能影響被 測樣機(jī)的散熱風(fēng)道 例如 不能太貼近變頻器箱體側(cè)面設(shè)計的百葉窗 測試部測試規(guī)范 第 7 頁 共 21 頁 b 當(dāng)在環(huán)境試驗箱進(jìn)行高溫環(huán)境溫升測試時 將環(huán)境溫度測試點熱電偶工作端點上 少量的溫升膠 如下圖 覆蓋工作端裸露部分即可 將該熱電偶直接放入環(huán)境試 驗箱內(nèi) 放置位置要盡量避開風(fēng)口 環(huán)境溫度測試點熱電偶 環(huán)境試驗箱內(nèi)使用 7 4 測試點的布置 7 4 1 功率模塊 整流橋 IGBT 的測試點應(yīng)粘在模塊的散熱基板上 且盡量靠近模塊中 的功率結(jié)點 7 4 2 對于母線電解電容至少選擇兩個散熱條件差的電容進(jìn)行測試 母線電解電容的測試點 要布置在電容的鋁外殼上和芯包中心點處 使用 1 5mm 或 1 7mm 規(guī)格的鉆頭在電容頂部 接線端子面的中心點處打孔 將熱電偶工作端放入到電容芯包的中心點位置進(jìn)行測試 測 電容鋁外殼溫度時 要將測試點位置上的電容外層絕緣套管刮開 刮開大小比熱電偶工作 端大一點即可 7 4 3 半導(dǎo)體功率晶體管管殼溫度測試點 應(yīng)設(shè)置在距管芯最近的熱點位置上 7 4 4 集成器件的表面溫度測試點 應(yīng)設(shè)置在器件表面的中心點 晶圓位置 上 7 4 5 垂直放置的功率電阻器 表面溫度測試點應(yīng)設(shè)置在垂直高度的三分之二處 水平放置 的功率電阻器 測試點應(yīng)設(shè)置在中間位置 7 4 6 溫度臨界或?qū)囟让舾械脑骷砻鏈囟?一般應(yīng)在其熱點附近布設(shè)兩個測試點 其 值應(yīng)取大者 7 4 7 銅排的溫度測試點 應(yīng)選取在截面積最小 同一銅排上 的位置 以及兩銅排的連接 點上 7 4 8 所有的整機(jī)溫度檢測點上 都要布置熱電偶測試點 用于溫度檢測精度測試 7 4 9 其它元器件表面溫度測試點的位置 應(yīng)視其熱點情況而定 測試部測試規(guī)范 第 8 頁 共 21 頁 以下為部分器件的測試點布置示圖 圖中紅色圓點為熱電偶粘點測試位置 單橋臂整流模塊測試點布置 PIM 模塊測試點布置 單橋臂 IGBT 模塊測試點布置 電解電容測試點布置 測試部測試規(guī)范 第 9 頁 共 21 頁 溫度檢測點的測試點布置 注意事項 a 測試元件表面溫度的測點布置的原則 就是將測點布置在元器件溫度最高或較高 的熱點上 這些點通常在距離元件內(nèi)部發(fā)熱點最近或散熱條件最差的地方 b 電解電容打孔放入熱電偶后 必須用溫升膠將孔口密封 c 電解電容打孔要注意力度 以免鉆頭絞到芯包中的隔離紙或電極箔片而損壞電容 d 體積小的電解電容 如同江海 CD293 系列產(chǎn)品 從電容頂部接線端子面中點打孔 時很容易碰到電容內(nèi)部的電極引出線 所以要從底部的中心點打入 底部鋁殼的 厚度約為 0 5mm 鋁殼到芯包的距離約 1mm 使用手持電鉆打孔 轉(zhuǎn)速盡量控制 到最小 慢慢磨穿電容鋁外殼 注意要緊握電鉆 避免孔打穿時由于慣力使電鉆 再往前沖而損壞電容 7 5 熱電偶的固定 7 5 1 將熱電偶工作端焊接成一個圓焊球 焊球表面要光滑 無嚴(yán)重的氧化層 工作端的導(dǎo) 線裸露部分控制在 2 mm 以內(nèi) 測試部測試規(guī)范 第 10 頁 共 21 頁 熱電偶工作端的焊接 7 5 2 測試表面溫度時 應(yīng)保證熱電偶工作端與被測表面間緊密接觸 使接觸熱阻最小 以 減小測試誤差 而且兩者之間是點接觸 避免面接觸 7 5 3 固定的方法 將熱電偶工作端緊貼被測表面后 用 satlonD 3 溫升膠滴在熱電偶工作 端上 再用 satlon 606 催化劑進(jìn)行固化 溫升膠的用量不能太多 能覆蓋熱電偶工作端裸 露部分 并能起到固定的作用即可 溫升膠的用量太多可能會影響元器件的正常散熱 特 別是對于被測表面較小的元器件 IGBT 模塊上熱電偶工作端的固定 7 5 4 對于被測表面帶電的元器件 如銅排 熱電偶工作端不能與其直接接觸 否則會使 測試數(shù)據(jù)嚴(yán)重不準(zhǔn)確 或損壞測溫設(shè)備 應(yīng)該與被測表面保持絕緣 絕緣方法 先滴一滴 satlonD 3 溫升膠在測試點上 直接用溫升膠的瓶嘴將其攪勻 平整 使溫升膠厚度最小 用 satlon 606 催化劑固化 再用溫升膠將熱電偶工作端固定在先前已固化的溫升膠上 使 熱電偶工作端不與帶電表面相接觸 要注意先鋪的一層溫升膠的厚度和面積 盡量最小 以減小溫升誤差 7 5 5 在將熱電偶導(dǎo)線引出機(jī)箱 柜的路徑中 用高溫膠紙在一些合適的位置將其固定 防 止意外拉扯使熱電偶探頭松動 影響測量精度 同時還要盡量避免熱電耦從風(fēng)道進(jìn)氣口或 出氣口引出 注意事項 a SatlonD 3 溫升膠的軟化點是 130 熔點是 175 當(dāng)被測表面的溫度到達(dá) 130 以上時 溫升膠就會因軟化而變形 松動或脫落 對測試結(jié)果帶來一定的誤 差 因此 在對于溫度高于 130 的情況下 測試結(jié)果不能直接作為判定依據(jù) 只能做為參考依據(jù) b 使用 satlon 606 催化劑的時候 不需要太用力按壓噴頭 噴嘴導(dǎo)管不要太靠近溫 升膠 否則噴射壓力會將溫升膠吹走或吹起 使溫升膠固化后內(nèi)部形成氣泡 熱 測試部測試規(guī)范 第 11 頁 共 21 頁 電偶固定不牢 影響測試精度 8 測試項目 驅(qū)動電源板溫升測試 額定運行溫升測試 交變式負(fù)載溫升測試 過溫保護(hù)測試 輸入缺相測試 緩沖電阻溫升測試 9 測試方法 9 1 驅(qū)動電源板溫升測試 9 1 1 常溫實驗室環(huán)境 9 1 1 1 在常溫實驗室環(huán)境下 被測單板的擺放位置要避開氣流 如空調(diào)的循環(huán)風(fēng)等 9 1 1 2 根據(jù) 7 1 選取好測試點 用溫升膠將熱電偶固定好 并以照片的形式記錄各測試點 位置 將熱電偶參考端連接至測溫儀 記錄下測試點與熱電耦測試通道的對應(yīng)關(guān)系 9 1 1 3 將開關(guān)電源副邊各路輸出連接至電子負(fù)載設(shè)備 并根據(jù)開發(fā)設(shè)計人員提供的開關(guān)電 源技術(shù)參數(shù)規(guī)格 設(shè)置電子負(fù)載設(shè)備的輸出參數(shù) 9 1 1 4 設(shè)置測溫儀的各通道配置 注意要正確設(shè)置熱電偶的類型 目前使用的都是 K 型 電源板輸入 Uinnom 電壓 滿載輸出 開始溫升測試 觀察各測試點測量的溫度是否正常 如發(fā)現(xiàn)壞點或溫度異常測試點 掉電后重新處理好后再進(jìn)行測試 9 1 1 5 測溫儀設(shè)置為自動溫度掃描 打印 間隔時間為 2 分鐘 9 1 1 6 溫度曲線沒有上升的趨勢后則認(rèn)為各測試點的溫度已達(dá)穩(wěn)定值 使用 Ti20 紅外熱 像儀對被測單板進(jìn)行熱成像測試 并保存熱成像圖 熱成像數(shù)據(jù)中必須包含單板的整體溫 度分布 以及各測試點的熱成像數(shù)據(jù) 9 1 1 7 溫升穩(wěn)定后要再持續(xù)測試 20 分鐘 但溫升測試時間不能小于 90 分鐘 9 1 1 8 測溫儀再掃描 打印 一組數(shù)據(jù)后 結(jié)束測試 測試部測試規(guī)范 第 12 頁 共 21 頁 9 1 1 9 被測電源板輸入分別調(diào)至 Uinmin 和 Uinmax 電壓 再進(jìn)行滿載溫升測試 并記錄兩 種狀態(tài)下溫定穩(wěn)定后的溫升數(shù)據(jù)和熱成像數(shù)據(jù) 9 1 2 試驗箱高溫環(huán)境 9 1 2 1 被測電源板置入 QTT 80L 可程式濕熱箱內(nèi) 電源板開關(guān)電源副邊各路輸出連接至 電子負(fù)載設(shè)備 9 1 2 2 濕熱箱溫度設(shè)置為 40 顯示溫度到達(dá) 40 再經(jīng) 20 分鐘后 給被測電源板輸入 Uinnom 電壓 滿載輸出 開始溫升測試 9 1 2 3 測溫儀設(shè)置為自動溫度掃描 打印 間隔時間為 2 分鐘 9 1 2 4 溫升穩(wěn)定后要再持續(xù)測試 20 分鐘 但溫升測試時間不能小于 2 小時 9 1 2 5 測溫儀再掃描 打印 一組數(shù)據(jù)后 結(jié)束測試 注意事項 溫升測試結(jié)束后 不要立即停止運行 要讓電機(jī)空載運行 30 分鐘左右 以免勵磁電機(jī) 過熱損壞 9 2 額定運行溫升測試 9 2 1 常溫實驗室環(huán)境 9 2 1 1 將被測樣機(jī)按工程應(yīng)用安裝方式放置 對于壁掛式機(jī)器 樣機(jī)必須安裝在專用的變 頻器測試安裝架上 對于立柜式機(jī)器 樣機(jī)必須直立放置在木棧板上 木棧板上要墊一層 紙皮 對于功率單元 低壓 被測單元必須按照整機(jī)上的單元安裝方向放置 9 2 1 2 根據(jù) 7 2 選取好整機(jī)測試點 用溫升膠將熱電偶固定好 并以照片的形式記錄各測 試點位置 將熱電偶參考端連接至測溫儀 記錄下測試點與熱電耦測試通道的對應(yīng)關(guān)系 9 2 1 3 設(shè)置測溫儀的各通道配置 注意要正確設(shè)置熱電偶的類型 目前使用的都是 K 型 被測樣機(jī)連接上適配電機(jī) 輸入額定電壓 缺省參數(shù)運行 調(diào)節(jié)勵磁電機(jī)電壓或?qū)ν蠙C(jī)組 的運行參數(shù) 使被測樣機(jī)輸出額定電流并保持穩(wěn)定 開始溫升測試 觀察各測試點測量的 溫度是否正常 如發(fā)現(xiàn)壞點或異常測試點 掉電后重新處理好后再進(jìn)行測試 9 2 1 4 測溫儀設(shè)置為自動溫度掃描 打印 間隔時間為 2 分鐘 同時 要記錄被測樣機(jī) 的鍵盤顯示溫度 9 2 1 5 溫度曲線沒有上升的趨勢后則認(rèn)為各測試點的溫度已達(dá)穩(wěn)定值 溫升穩(wěn)定后要再持 續(xù)測試 20 分鐘 但溫升測試時間不能小于 2 小時 測試部測試規(guī)范 第 13 頁 共 21 頁 9 2 1 6 測溫儀再掃描 打印 一組溫升數(shù)據(jù)后 停止掃描 打印 9 2 1 7 使用 Ti20 紅外熱像儀對被測樣機(jī)進(jìn)行熱成像測試 并保存熱成像圖 先對從樣機(jī) 外圍可見的器件進(jìn)行熱成像測試 如電抗器 母線電解電容等 然后掉電并使用放電電阻 對被測樣機(jī)進(jìn)行放電 快速將樣機(jī)的面蓋板或其它擋板取下 時間越短 樣機(jī)溫度下降越 少 再上電加滿載運行 溫升穩(wěn)定后 使用紅外熱像儀對樣機(jī)內(nèi)單板及主回路的各元器件 進(jìn)行熱成像測試 9 2 1 8 如果被測樣機(jī)是 G P 合一的機(jī)型 將樣機(jī)設(shè)置為 P 型機(jī) 加載使樣機(jī)輸出 P 型 額定電流 再按 9 2 1 4 9 2 1 7 步驟 測試并記錄 P 型機(jī)的溫升 9 2 2 試驗箱高溫環(huán)境 9 2 2 1 被測樣機(jī)放入 KMH 1000RL5 可程式快速溫變濕熱箱內(nèi) 濕熱箱溫度設(shè)置為 40 顯示溫度到達(dá) 40 再經(jīng) 30 分鐘后 開始溫升測試 9 2 2 2 連接上適配電機(jī) 輸入標(biāo)準(zhǔn)電壓 缺省參數(shù)運行 調(diào)節(jié)勵磁電機(jī)電壓或?qū)ν蠙C(jī)組的 運行參數(shù) 使被測樣機(jī)輸出額定電流并保持穩(wěn)定 9 2 2 3 測溫儀設(shè)置為自動溫度掃描 打印 間隔時間為 2 分鐘 同時 要記錄被測樣機(jī) 的鍵盤顯示溫度 9 2 2 4 溫升穩(wěn)定后要再持續(xù)測試 20 分鐘 但溫升測試時間不能小于 2 小時 9 2 2 5 測溫儀再掃描 打印 一組溫升數(shù)據(jù)后 結(jié)束溫升測試 9 3 交變式負(fù)載溫升測試 9 3 1 在常溫實驗室環(huán)境下 將被測樣機(jī)按工程應(yīng)用安裝方式放置 對于壁掛式機(jī)器 樣機(jī) 必須安裝在專用的變頻器測試安裝架上 對于立柜式機(jī)器 樣機(jī)必須直立放置在木棧板上 木棧板上要墊一層紙皮 對于功率單元 低壓 被測單元必須按照整機(jī)上的單元安裝方向 放置 9 3 2 根據(jù) 7 2 選取好整機(jī)測試點 用溫升膠將熱電偶固定好 并以照片的形式記錄各測試 點位置 將熱電偶參考端連接至測溫儀 記錄下測試點與熱電耦測試通道的對應(yīng)關(guān)系 9 3 3 使用兩個直流電源設(shè)備交替給機(jī)組的勵磁電機(jī)提供定值直流電壓 用 PLC 或變頻 器的繼電器輸出功能 對直流電源設(shè)備的輸出進(jìn)行通斷控制 使勵磁電機(jī)電流交變 實現(xiàn) 被測樣機(jī)的負(fù)載交變 9 3 4 設(shè)置測溫儀的各通道配置 注意要正確設(shè)置熱電偶的類型 目前使用的都是 K 型 測試部測試規(guī)范 第 14 頁 共 21 頁 被測樣機(jī)連接上適配電機(jī) 輸入額定電壓 缺省參數(shù)運行 設(shè)置 PLC 或 控制用的 變 頻器繼電器輸出參數(shù) 使交變間隔時間為 10 秒 分別調(diào)節(jié)兩個直流電源設(shè)備的輸出電壓 使被測樣機(jī) 100 與 120 額定輸出交變 平均負(fù)載率為 110 開始溫升測試 觀察各 測試點測量的溫度是否正常 如發(fā)現(xiàn)壞點或異常測試點 掉電后重新處理好后再進(jìn)行測試 9 3 5 測溫儀設(shè)置為自動溫度掃描 打印 間隔時間為 2 分鐘 同時 要記錄被測樣機(jī)的 鍵盤顯示溫度 9 3 6 溫度曲線沒有上升的趨勢后則認(rèn)為各測試點的溫度已達(dá)穩(wěn)定值 溫升穩(wěn)定后要再持續(xù) 測試 20 分鐘 但溫升測試時間不能小于 3 小時 9 3 7 測溫儀再掃描 打印 一組溫升數(shù)據(jù)后 結(jié)束溫升測試 9 4 過溫保護(hù)測試 9 4 1 在 9 2 額定運行溫升測試完成后 在常溫實驗室環(huán)境下進(jìn)行過溫保護(hù)試驗 9 4 2 將被測樣機(jī)散熱風(fēng)扇的電源線插座拔開 自然冷卻式被測樣機(jī)可將其放置在密閉容器 內(nèi) 輕載運行 使被測樣機(jī)溫升緩慢上升直至過溫保護(hù) 9 4 3 反復(fù)進(jìn)行 3 次過溫保護(hù)試驗 每次過溫保護(hù)時要用測溫儀掃描 打印 一組溫升數(shù)據(jù) 并記錄被測樣機(jī)的鍵盤顯示溫度 9 5 輸入缺相測試 9 5 1 在 9 2 額定運行溫升測試完成后 在常溫實驗室環(huán)境下進(jìn)行輸入缺相測試 9 5 2 設(shè)置功能碼將被測樣機(jī)的輸入缺相保護(hù)功能屏蔽 被測樣機(jī)輸入端只接線 R S T 中的任意兩相 連接上適配電機(jī) 輸出額定負(fù)載 缺省參數(shù)運行測試 9 5 3 測溫儀設(shè)置為自動溫度掃描 打印 間隔時間為 2 分鐘 同時 要記錄被測樣機(jī)的 顯示溫度 9 5 4 持續(xù)運行 3 小時 測溫儀再掃描 打印 一組溫升數(shù)據(jù)后 結(jié)束溫升測試 9 6 緩沖電阻溫升測試 9 6 1 在常溫實驗室環(huán)境下 進(jìn)行反復(fù)上下電試驗 測試緩沖電阻的溫升 9 6 2 采用反復(fù)上下電測試工裝是進(jìn)行測試 上電時間設(shè)為 10 秒 放電時間設(shè)為 50 秒 測 測試部測試規(guī)范 第 15 頁 共 21 頁 試工裝帶放電電阻 被測樣機(jī)設(shè)置上電自動運行 不需要帶負(fù)載 9 6 3 對被測樣機(jī)主回路緩沖電阻進(jìn)行熱電偶粘點測試溫升 9 6 4 測試時間為 4 小時 測試結(jié)束前用測溫儀掃描 打印 緩沖電阻的溫升數(shù)據(jù) 10 判定標(biāo)準(zhǔn) 10 1 額定負(fù)載和交變負(fù)載工作條件下測試 器件的溫度或者溫升降額應(yīng)滿足器件使用要求 10 2 過溫保護(hù)動作點在設(shè)計誤差范圍內(nèi) 器件的溫度或溫升降額滿足器件使用要求 且過 溫保護(hù)測試后應(yīng)無器件損壞 10 3 輸入缺相工作條件下測試 被測樣機(jī)應(yīng)無故障 無器件損壞 10 4 反復(fù)上下電測試 被測樣機(jī)應(yīng)無故障 緩沖電阻自身不能損壞且不能導(dǎo)致周邊異常 11 關(guān)鍵器件溫升限值要求 在變頻器內(nèi)部存在很多種類型的器件 由于不同的器件其所能承受的溫度上限不同 因而 在實際溫升測試時 應(yīng)該設(shè)置不同的溫度限值 序號 器件名稱 溫度限值 異常溫度限值 備注 1 IGBT 模塊 40 度 結(jié)溫計算不超過 120 度 只有超過 40 度后才計算結(jié)溫具 體計算方法參見器件手冊 2 整流橋模塊 40 度 結(jié)溫計算不超過 120 度 同上 3 大電解電容 母線電容 25 度 85 度電容 40 度 105 度電容 25 度 85 度電容 45 度 105 度電容 該電容溫升以其芯包溫度為準(zhǔn) 超出限值時要計算電容壽命 4 小電解電容 40 度 40 度 該溫度為電容外殼溫度 5 插件電阻 60 度 60 度 6 貼片電阻 電 容 50 度 50 度 7 IC 40 度 40 度 為 IC 表面最熱點溫度 8 MOS 管 50 度 50 度 MOS 管最熱點 9 變壓器 40 度 50 度 正常過載 80 度 安規(guī)過載 無論是線包還是磁芯都不能超 過 10 霍爾 25 度 25 度 最熱點溫度 11 電抗器 電感 40 度 機(jī)箱內(nèi)部 50 度 正常過載 80 度 安規(guī)過載溫度 最熱點溫度 12 銅排和銅皮 40 度 與模塊連 接點 40 度 與模塊連接點 60 度 其它銅排和銅皮 最熱點溫度 測試部測試規(guī)范 第 16 頁 共 21 頁 60 度 其它銅排 和銅皮 12 測試數(shù)據(jù)及測試報告 12 1 熱成像數(shù)據(jù) 在測試報告中要求有經(jīng)過處理的熱成像圖片 包括在圖像中標(biāo)出溫度最高點和對應(yīng)發(fā) 熱嚴(yán)重區(qū)的平均溫度值 以圖像格式導(dǎo)出熱成像 原始的熱成像集合要求作為附件歸檔 12 2 測溫儀數(shù)據(jù) 12 2 1 各熱電偶測試點的分布位置圖 測試點的分布位置要以照片的形式記錄 無法拍照 的位置 要以畫圖的方式標(biāo)示測試點的分布位置 12 2 2 元器件溫升數(shù)據(jù) 各測試點的溫升數(shù)據(jù)結(jié)果要以統(tǒng)一的表格形式呈現(xiàn) 12 2 3 元器件溫升曲線圖 根據(jù)安捷倫 34972A 型數(shù)據(jù)采集儀的溫度測試數(shù)據(jù) 在其上位 機(jī)軟件中制作并導(dǎo)出溫升曲線圖 熱測試報告格式請參見 附件 1 熱測試報告模板 溫升數(shù)據(jù)記錄表格格式請參見 附件 2 溫升數(shù)據(jù)表模板 測試部測試規(guī)范 第 17 頁 共 21 頁 附件 1 熱測試報告模板 熱 測 試 報 告 模 板 doc 附件 2 溫升數(shù)據(jù)表格模板 溫 升 數(shù) 據(jù) 表 模 板 doc 附件 3 紅外熱像儀 Ti20 操作指導(dǎo)書 附件 4 安捷倫 34972A 數(shù)據(jù)采集儀操作指導(dǎo)書 測試部測試規(guī)范 第 18 頁 共 21 頁 附錄 A 溫升與環(huán)境溫度之間的推算關(guān)系 由于在進(jìn)行變頻器溫升試驗時 基本上都是在常溫實驗室環(huán)境下進(jìn)行測試 其實際換 算到 40 環(huán)境溫度時 其對應(yīng)的元器件的實際溫度不能簡單地只加上 40 與室溫的差 而 應(yīng)通過以下的圖表換算得來 示例 若在 20 自由空氣中 物體耗散一定功率后表面溫度達(dá)到 70 時 在 55 的環(huán)境 溫度中 其耗散相同的功率時 表面溫度是多少 從 Ta 周圍溫度 尺上的 20 到 Tc 試驗樣品表面溫度 尺上的 70 之間畫一條直 線 記下其與樞軸線的交點 然后從 Ta 尺上 55 點到樞軸線上記錄下的交點畫一條直線 并延長至 Tc 尺上 得出新交點為 98 這就是所求 55 環(huán)境溫度中的物體表面溫度 測試部測試規(guī)范 第 19 頁 共 21 頁 附錄 B 紅外熱像儀使用注意事項 1 所有物體都反射 透射和輻射能量 只有發(fā)射的能量表示物體的溫度 使用紅外熱 像儀測量的精度取決于發(fā)射率 和反射溫度補償 RTC 的設(shè)置是否恰當(dāng) 非金屬和涂 過漆的或重度氧化的金屬體的發(fā)射率較高 發(fā)光金屬體的發(fā)射率較低 發(fā)射率低的物體對 它們的熱環(huán)境有較高的反射 發(fā)射率低于 0 6 的測量是不可靠的 既使正確地設(shè)置了發(fā)射 率值 2 紅外熱像儀只能測量被測物體的表面溫度 無法測量電感內(nèi)部線圈的溫度或電解電 容的芯子溫度 人眼無法看到的位置 基本上紅外熱像儀就無法測量 只能通過熱電偶進(jìn) 行測量 3 發(fā)射率小于 0 9 儀器要垂直對準(zhǔn)被測表面進(jìn)行測試 任何情況下 偏離入射角不 得超過 30 度 4 熱像儀的操作使用環(huán)境溫度范圍為 0 至 50 當(dāng)環(huán)境溫度與 25 慢慢偏離時 熱像儀的測量精度規(guī)格下降 0 2 或 0 2 以較大值為準(zhǔn) 例如 如果 Imager 在 35 環(huán)境溫度下工作 則測量精度規(guī)格為 2 35 25 x 0 2 4 對低于 100 的溫度 或 0 02 35 25 x 0 002 x T T 所測得溫度 對高 于 100 的溫度 5 紅外熱像儀的鏡頭和被測表面之間不能有任何物體遮擋 否則無法獲得精確的紅外 溫度讀數(shù) 例如透過玻璃進(jìn)行測量 測試部測試規(guī)范 第 20 頁 共 21 頁 附錄 C 溫升數(shù)據(jù)表格 整機(jī)溫升測試數(shù)據(jù) 樣機(jī)型號 逆變模塊 整流模塊 項目名稱 測試階段 測試日期 G 型機(jī)電流 P 型機(jī)電流 交變負(fù)載 負(fù)載電機(jī)測試條件 A A 100 10s 120 10s KW 溫 升 測 試 點 G 型 4KHz P 型 2KHz 交變負(fù)載 輸入缺相 溫升限值 額定 環(huán)境溫度 顯示溫度 逆變 顯示溫度 整流 測試點 2 測試點 3 測試點 4 測試點 5 逆變模塊 測試點 6 測試點 7 測試點 8 測試點 9 測試點 10 整流模塊 測試點 11 測試點 12 測試點 13 測試點 14 測試點 15 電解電容 測試點 16 測試點 17變壓器 測試點 18 測試點 19接觸器 測試點 20 測試點 21霍爾 測試點 22 測試點 23 測試點 24 測試點 25電源板 測試點 26 緩沖電阻 測試部測試規(guī)范 第 21 頁 共 21 頁 電源板溫升測試數(shù)據(jù) 單板型號 測試階段 測試日期 電源規(guī)格 5 V 15 V 15 V 24V 設(shè)計功率 W 2測試條件 電子負(fù)載設(shè)定 mA 400 測 試 點 溫 升 常溫實驗室環(huán)境 溫箱 40 點 名稱 型號 位號 UINMIN UINNOM UINMAX UINNOM 溫升 限值 2 5V 穩(wěn)壓管 7805 Q4 23 2 22 2 23 5 25 5 50 3 5V 整流二極管 4 15V 整流二極管 5 15V 整流二極管 6 24V 整流二極管 7 開關(guān)管 8 開關(guān)管驅(qū)動 IC 9 變壓器 10 吸收電阻 11