Phân tích sự sinh nhiệt của vỏ biến tần quang điện và nguyên lý tản nhiệt của biến tần

Biến tần chạy vào mùa hè có thể cảm thấy nóng khi chạm vào do nhiệt độ vỏ cao. Và tại sao vỏ cảm thấy nóng? Sau đây sẽ thực hiện một số phân tích và câu trả lời cho hai vấn đề này kết hợp với tản nhiệt biến tần.

Các thành phần trong biến tần có nhiệt độ hoạt động định mức của chúng. Nếu hiệu suất tản nhiệt của biến tần kém, khi biến tần tiếp tục hoạt động, nhiệt của các bộ phận sẽ không được truyền ra bên ngoài và nhiệt độ của nó sẽ ngày càng cao hơn. Nhiệt độ quá cao sẽ làm giảm hiệu suất và tuổi thọ của các linh kiện. Để giữ nhiệt độ hoạt động của các bộ phận bên trong biến tần trong phạm vi nhiệt độ định mức và đảm bảo hiệu suất cũng như tuổi thọ của nó, cần có các vật liệu dẫn nhiệt để truyền nhiệt bên trong biến tần.

Từ góc độ dẫn nhiệt, nhiệt độ bên trong và bên ngoài biến tần càng cân bằng, tức là nhiệt độ của các bộ phận làm nóng bên trong càng gần bộ tản nhiệt và vỏ ngoài thì khả năng dẫn nhiệt càng tốt. Nếu biến tần lạnh bên ngoài và nóng bên trong, điều đó có nghĩa là hiệu suất tản nhiệt của biến tần không tốt.

Tản nhiệt và thiết kế tản nhiệt của biến tần

1. Trong mạch, khi dòng điện được cấp cho các thành phần hoạt động, nhiệt sẽ được tạo ra. Các linh kiện tỏa nhiệt chính trong biến tần là: ống chuyển mạch (IGBT, MOSFet), linh kiện lõi từ (cuộn cảm, biến áp)… Vì vậy, để đảm bảo các linh kiện có thể hoạt động ở nhiệt độ định mức, khả năng tản nhiệt của biến tần sẽ được đảm bảo. hệ thống là rất quan trọng.

2. Để làm cho hiệu suất tản nhiệt trở nên xuất sắc, có thể đạt được những điểm sau:

①Diện tích tản nhiệt càng lớn thì hiệu quả càng tốt.

Ví dụ: công suất sưởi ấm của biến tần 5kW là 125W. Theo mật độ thông lượng nhiệt tối đa có thể sinh ra khi làm mát tự nhiên ở 60°C, diện tích tản nhiệt ít nhất là khoảng 0,25m2. Để đảm bảo âm lượng không thay đổi, diện tích bề mặt của bộ tản nhiệt được tăng lên. Thiết kế của nhiều răng và nếp gấp làm tăng diện tích tiếp xúc giữa bộ tản nhiệt và không khí, giúp tản nhiệt nhanh chóng.

②Cấu trúc lắp ghép chặt chẽ hơn với bộ tản nhiệt

Vỏ biến tần được làm bằng hợp kim nhôm, có khả năng dẫn nhiệt tốt. Như thể hiện trong hình trên, cấu trúc vỏ tích hợp được sử dụng, bộ tản nhiệt và vỏ được kết nối trực tiếp với nhau thông qua một khu vực rộng lớn và nhiệt của các bộ phận có thể được truyền trực tiếp đến vỏ hợp kim nhôm thông qua bộ tản nhiệt, tạo thành nhiệt đường tản nhiệt từ thiết bị → bộ tản nhiệt → vỏ → không khí.

3. Lý do làm nóng và bỏng tay vỏ biến tần

1. 1. Để giảm nhiệt độ của các bộ phận tốt hơn và nhanh hơn và đảm bảo tuổi thọ của các bộ phận lâu hơn, thiết kế của vỏ tích hợp và bộ tản nhiệt được tiếp xúc chặt chẽ , do đó vỏ trở thành một phần quan trọng trong quá trình tản nhiệt của hệ thống, hiệu suất tản nhiệt được nâng cao, do đó nhiệt độ của vỏ cao, đây là hiện tượng bình thường của biến tần.

2. Nhiệt độ cảm giác thân thể: Nhiệt độ cảm giác thân thể của cơ thể con người vào khoảng 36°C, sẽ có cảm giác ấm áp; khoảng 45°C sẽ có cảm giác nóng bức; nhiệt độ khoảng 50°C sẽ có cảm giác đau rát; Sự hình thành vết bỏng sẽ xảy ra ở 60°C.

Do nhu cầu tản nhiệt của biến tần và đặc thù của môi trường làm việc (ngoài trời có ánh nắng trực tiếp), tiêu chuẩn an toàn quy định nhiệt độ vỏ biến tần không được vượt quá 70°C. Khi nhiệt độ môi trường bên ngoài là 40°C vào mùa hè, nhiệt độ vỏ thường là 55°C đến 60°C, vì vậy khi mọi người chạm vào vỏ biến tần, họ sẽ cảm thấy bị bỏng.