ما هي العوامل التي تؤثر على عمر المحولات ؟

كمكون أساسي لنظام توليد الطاقة ، يؤثر عمر العاكس بشكل مباشر على التشغيل الطبيعي لمحطة الطاقة بأكملها ، وأصبح عمر العاكس مصدر قلق لكثير من الناس. ما هي العوامل التي تؤثر بشكل مباشر على عمر العاكس ؟ في المقالة التالية ، سنحلل العوامل الرئيسية التي تؤثر على عمر العاكس الهجين الذكي من جوانب عمر المكون وتصميمه وتركيبه.

تأثير عمر المكون على عمر العاكس الهجين الذكي

من الناحية النظرية ، تنتمي المحولات إلى تبديل إمدادات الطاقة ، لذلك يمكن تقسيم مكوناتها بشكل عام إلى مقاومات ومكثفات وصمامات ثنائية وأجهزة طاقة (IGBT أو أنبوب موس) ، محاثات ، محولات ، أجهزة الاستشعار الحالية ، ICs ، optocouplers ، والمرحلات.

عادة ما يكون عمر المقاومات والمكثفات المركبة على السطح والمكثفات الخزفية 20 عامًا أو أكثر. المحاثات والمحولات فعالة نظريًا طالما أنها لا تتجاوز درجة حرارة المواد الخام. يمكن أن تعمل الثنائيات والترانزستورات الصغيرة لمدة 100 أو 000 ساعة أو أكثر. عادة ما يكون العمر الافتراضي الميكانيكي للمرحلات أكثر من مليون مرة ، ويتجاوز العمر الافتراضي الكهربائي 10 آلاف مرة. أجهزة الطاقة مثل أنبوب IGBT أو MOS لا تعتبر عادة من منظور العمر إذا كانت تفي بمواصفات التصميم. المراوح والصمامات هي مواد استهلاكية لا تؤثر بشكل كبير على عمر المحولات ويمكن استبدالها في الموعد المحدد. عمر المكثفات السينمائية هو عادة أكثر من 100 ، 000 ساعة ، وعمر المكثفات الإلكتروليتية عادة ما بين 2 ، 000 ساعة تحت 105 ℃ ، وعمر أطول هو 5 فقط ، 000-ساعة. ومع ذلك ، مع انخفاض درجة الحرارة بمقدار 10 درجة مئوية ، يتضاعف العمر الافتراضي. ولذلك ، فإن قصور المكونات في العاكس يكمن بشكل رئيسي في عمر المكثفات الإلكتروليتية.

عوامل التصميم تؤثر على عمر العاكس الهجين الذكي

عمر المكونات هو العنصر الأساسي الذي يضمن عمر العاكس ، في حين أن التصميم عالي الجودة هو العنصر الأساسي الذي يضمن عمر العاكس الهجين. ما هي عناصر التصميم التي يمكن أن تؤثر بشدة على عمر العاكس ولكن يصعب اكتشافها على المدى القصير ؟

تعتبر درجة الحرارة عاملاً رئيسيًا يؤثر بشكل مباشر على عمر العاكس ، خاصة بالنسبة لمكونات مثل المكثفات الإلكتروليتية والأكواب البصرية. لكل زيادة 10 درجة مئوية في درجة الحرارة ، يتم تقليل عمر المكثفات الإلكتروليتية بمقدار النصف ، ويمكن لدرجة الحرارة الزائدة أيضًا أن تسرع تدهور الضوء البصري. ومع ذلك ، عادة ما تستخدم optocouplers لقيادة IGBTs ، وفشلها يمكن أن يتلف IGBTs.

عمر التبديلات يصل إلى مليون مرة عند التبديل عند التيار الصفري ، ولكن عمرها الافتراضي يتبع تقريبًا نمط فقدان معامل مع زيادة في تيار التبديل. التحكم الدقيق في البرامج هو العامل الرئيسي الذي يضمن عمر المرحل عند التبديل عند التيار الصفري.

عادة ما تكون بيئات العاكس قاسية ، مع العديد من العوامل التي تؤثر عليها ، مثل ضعف جودة الشبكة والأحمال الاستقرائية العالية. إذا كانت وظيفة حماية العاكس وتصميم EMC ليست جيدة بما فيه الكفاية ، فهي عرضة للتأثيرات الخارجية. بمجرد أن يتأثر سائق IGBT ، يمكن أن يسبب بسهولة التوجيه الخاطئ ويؤدي إلى فشل كارثي.

عوامل شاملة تؤثر على عمر العاكس الهجين الذكي

على الرغم من أن محولات السلسلة لها مستوى حماية IP65 ويمكن تثبيتها في الداخل والخارج ، إلا أن بيئة التثبيت لا تزال ذات تأثير كبير على عمرها الافتراضي. تركيب العاكس في بيئة مع التعرض لأشعة الشمس العالية والرطوبة والحموضة/القلوية يمكن أن تقلل من عمرها. يمكن أن يؤدي التعرض لأشعة الشمس المباشرة أيضًا إلى ارتفاع درجة الحرارة وتقليل الطاقة ، مما يؤثر على توليد الطاقة. اختيار بيئة تركيب مناسبة أمر بالغ الأهمية لضمان عمر العاكس الهجين.

على الرغم من وجود العديد من العوامل التي تؤثر بشكل مباشر على عمر محول موجة جيبية نقية ، إذا تم اختيار المكونات بشكل صحيح والتصميم عالي الجودة ، يمكن تشغيل العاكس بثبات لمدة 10 سنوات على الأقل. Therقبل ذلك ، نوصي باستخدام محول لتوفير الأمان لمحطة الطاقة الخاصة بك.