+86-15123173615

একটি নির্দিষ্ট জাহাজে ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার ব্যর্থতার কারণগুলির বিশ্লেষণ

Jun 14, 2024

একটি নির্দিষ্ট জাহাজের ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারটি নেভিগেশনের সময় ত্রুটিযুক্ত এবং ট্রিপ হয়ে যায়, যার ফলে জাহাজটি শক্তি হারায়। ত্রুটির লক্ষণ, তথ্য এবং ক্ষতিগ্রস্ত উপাদানগুলির উপর ভিত্তি করে, একটি সমাধান খুঁজে বের করতে, ত্রুটি দূর করতে এবং শক্তি পুনরুদ্ধার করতে একটি ফল্ট ট্রি বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।

যোগাযোগ বৈদ্যুতিক প্রপালশন সিস্টেম আজ জাহাজ বৈদ্যুতিক চালনা প্রধান ধারা, বিভিন্ন ফর্ম সঙ্গে.

একটি নির্দিষ্ট জাহাজ "AC-DC-AC ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার + AC সিঙ্ক্রোনাস মোটর" টাইপ এসি প্রপালশন সিস্টেমের দুটি সেট গ্রহণ করে। ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার এই প্রপালশন সিস্টেমের শক্তি রূপান্তরে একটি সেতুর ভূমিকা পালন করে এবং এটি বৈদ্যুতিক প্রপালশন সিস্টেমের একটি মূল সরঞ্জাম। একবার একটি ত্রুটি ঘটলে, এটি জাহাজের শক্তি হারাবে।

অতএব, এই ধরণের প্রপালশন সিস্টেমের স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপ নিশ্চিত করার জন্য ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী ত্রুটিগুলি কীভাবে সমাধান করা যায় এবং সমাধান করা যায় তা একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। এই নিবন্ধটি একটি জাহাজের বৈদ্যুতিক প্রপালশন সিস্টেমের ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারে একটি ত্রুটি সমাধানের প্রক্রিয়া ব্যাখ্যা করে।

 

দোষের ঘটনা

একটি নির্দিষ্ট জাহাজের ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের প্রধান সার্কিট একটি AC-DC-AC টপোলজি কাঠামো গ্রহণ করে। ইনপুটটি থ্রি-ফেজ 690 V 50 Hz এসি পাওয়ারের দুটি সেট, যা অনিয়ন্ত্রিত সংশোধনের মাধ্যমে ডিসি পাওয়ারে রূপান্তরিত হয় এবং তারপর ইনভার্টার এবং আউটপুট ফিল্টারিংয়ের মাধ্যমে লোডের জন্য প্রয়োজনীয় থ্রি-ফেজ এসি পাওয়ারে রূপান্তরিত হয়।

 

জাহাজের বৈদ্যুতিক প্রপালশন সিস্টেমের নেভিগেশন পরীক্ষার সময়, দ্বৈত ইঞ্জিন থেকে তিনটি কাজের অবস্থা থেকে দ্বৈত ইঞ্জিন থেকে একটি কাজের অবস্থার পরীক্ষায় রূপান্তরের সময়:

 

দ্বৈত ইঞ্জিন অপারেটিং অবস্থার অধীনে কয়েক মিনিটের জন্য চালানোর পরে, বাম প্রপালশন ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারটি একটি অদ্ভুত শব্দ করে এবং ইনভার্টার ক্যাবিনেটের নীচের অংশটি বায়ুচলাচল বন্দর থেকে নির্গত একটি শব্দ এবং কালো ধোঁয়া তৈরি করে। ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারটি ত্রুটিপূর্ণ এবং বন্ধ হয়ে গেছে এবং প্রধান প্রপালশন সিস্টেম সার্কিট ব্রেকারটি ছিটকে গেছে;

 

একক অক্ষ থ্রি নেভিগেশন পরীক্ষার সময়, ডান প্রপালশন ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের ইনভার্টার ক্যাবিনেটের মাঝখানে একটি শব্দ হয়েছিল এবং বায়ুচলাচল বন্দর থেকে কালো ধোঁয়া বের হয়েছিল। ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারটি ত্রুটিপূর্ণ এবং বন্ধ হয়ে গেছে এবং প্রধান প্রপালশন সিস্টেম সার্কিট ব্রেকারটি ট্রিপ করেছে।

 

2) ভুল তথ্য

সেন্ট্রালাইজড কন্ট্রোল প্যানেল ফল্ট এবং অ্যালার্ম তথ্য রেকর্ড করে যা ক্রমাগত ফল্ট শাটডাউনের সময় ঘটেছিল:

① বাম ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী

অস্বাভাবিক প্রপালশন সার্কিট ব্রেকার; কন্ট্রোলার হার্ডওয়্যার সুরক্ষা; বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ইউনিট C2 ত্রুটি; প্রধান সুইচের ত্রুটি।

② ডান ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী

কন্ট্রোলার হার্ডওয়্যার সুরক্ষা; বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ইউনিট B1, B2, এবং A2 ত্রুটি; নিয়ন্ত্রণ শক্তি ব্যর্থতা এবং জল কুলিং ইউনিট ব্যর্থতা.

③ উপরে উল্লিখিত বাম ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের ত্রুটি তথ্য এটি নির্দেশ করে

বাম প্রপালশন সার্কিট ব্রেকারে অতিরিক্ত কারেন্ট ওভারকারেন্ট ট্রিপিং সুরক্ষার কারণ হয়; এবং ডান ধাক্কা সার্কিট ব্রেকার কোন অতিপ্রবাহিত ঘটনা ছাড়াই স্বাভাবিকভাবে খোলা হয়েছিল।

 

ত্রুটি ক্ষতিগ্রস্ত উপাদান

ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারটি বিচ্ছিন্ন করুন এবং ক্ষতিগ্রস্ত উপাদানগুলি নিম্নরূপ:

বাম ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী:

C2 ফেজ IGBT ক্ষতিগ্রস্ত হয়, এবং কিছু DC সাপোর্ট ক্যাপাসিটরের শেল ক্ষতিগ্রস্ত হয় এবং বিকৃত হয়। বাফার ক্যাপাসিটরের টার্মিনালগুলি মারাত্মকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত হয় এবং বাফার ক্যাপাসিটরের সাথে সংযুক্ত ডিসি বাস টার্মিনালগুলি গলে যায়; সি-ফেজ স্ট্যাকড বাসবার ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছে; অন্যান্য ফেজ উপাদান স্বাভাবিক, এবং নিয়ন্ত্রণ হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার অবস্থা স্বাভাবিক.

 

ডান ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী

A2 ফেজ IGBT ড্রাইভার ইন্টারফেস বোর্ড ড্রপ আউট; B1 এবং B2 শেয়ার্ড ইনভার্টার বাসবার এবং A1 এবং A2 শেয়ার্ড ইনভার্টার বাসবার ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছে; অন্যান্য ফেজ উপাদান স্বাভাবিক, এবং নিয়ন্ত্রণ হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার অবস্থা স্বাভাবিক.

 

বাম ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারীর কারণ বিশ্লেষণ

① সাইটে বিচ্ছিন্নভাবে প্রকাশ করা হয়েছে:

C2 ফেজ বাফার ক্যাপাসিটরের সিই পিনগুলিতে জ্বলন্ত ঘটনা রয়েছে, তবে বাফার ক্যাপাসিটরের অভ্যন্তরীণ ক্যাপাসিট্যান্স এবং সিরিজ ডায়োডগুলি অক্ষত রয়েছে, যা ইঙ্গিত করে যে শর্ট-সার্কিট কারেন্ট বাফার ক্যাপাসিটরের বাহ্যিক পিনের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় ত্রুটির মুহূর্তে, বাফার ক্যাপাসিটরের অভ্যন্তরীণ ক্যাপ্যাসিট্যান্সের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত না হয়ে। এর উপর ভিত্তি করে, এটি নির্ধারণ করা যেতে পারে যে ত্রুটির মুহুর্তে বাফার ক্যাপাসিটরের বাহ্যিক পিনের মধ্যে একটি শর্ট-সার্কিট ঘটনা রয়েছে;

C2 ফেজ বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল উপাদানের সাপোর্টিং ক্যাপাসিটর ক্ষতিগ্রস্ত এবং বিকৃত হয়ে গেছে, যা ইঙ্গিত করে যে অল্প সময়ের উচ্চ কারেন্ট স্রাব ঘটেছে, এবং অল্প সময়ের মধ্যে অতিরিক্ত তাপ জমা হওয়ার কারণে সাপোর্টিং ক্যাপাসিটরের শেলের বিকৃতি ঘটেছে;

C2 ফেজ আইজিবিটি কেসিং সামান্য ক্ষতিগ্রস্থ হয়েছে, ইঙ্গিত করে যে শর্ট-সার্কিট শক্তি IGBT মডিউলের ভিতরে প্রচুর পরিমাণে মুক্তি পায়নি;

 

② সার্কিট ব্রেকারের ত্রুটির তথ্য থেকে, এটি নির্ধারণ করা যেতে পারে যে:

ফল্টের সময়, ট্রান্সফরমারের ইনপুট সাইডে ওভারকারেন্ট ঘটেছিল, যার ফলে সার্কিট ব্রেকার ট্রিপ হয়ে যায়; কন্ট্রোলারের হার্ডওয়্যার সুরক্ষা অভ্যন্তরীণ ডিসি দিকে ওভারভোল্টেজের ঘটনাকে নির্দেশ করে;

সি-ফেজ ইনভার্টার ইউনিটে স্ট্যাক করা বাসবার এবং C2 ফেজ IGBT-এর মধ্যে টার্মিনাল সংযোগটি মারাত্মকভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়েছে, যা একটি শর্ট সার্কিট নির্দেশ করে এবং উচ্চ-শক্তি নিঃসরণ সহ;

 

③ সরঞ্জাম পরিচালনার সময়, অভ্যন্তরীণ বায়ু পথের আন্দোলন এবং জাহাজের ঝাঁকুনির কারণে, ক্যাবিনেটে উপস্থিত পরিবাহী অমেধ্যগুলি ত্রুটির আগে C2 ফেজ বাফার ক্যাপাসিটরের পিনে ওভারল্যাপ করে, যার ফলে একটি শর্ট সার্কিট হয় বাফার ক্যাপাসিটর পিন;

শর্ট সার্কিট ফল্টটি প্রথমে স্ট্যাক করা বাসবারের সংলগ্ন IGBT মডিউলের বাহ্যিক অংশে ঘটে। শর্ট সার্কিটের পরে, এটি শত শত মিলিসেকেন্ডের একটি দীর্ঘ শর্ট-সার্কিট স্রাব ঘটায়, যা বাফার ক্যাপাসিটর পিনের মধ্যে একটি চাপ তৈরি করে। উচ্চ কারেন্টের কারণে ইনকামিং সার্কিট ব্রেকার সক্রিয়ভাবে রক্ষা করে এবং ট্রিপ করে, এবং ইনকামিং সাইডের এনার্জি ইনপুট বন্ধ হয়ে যায়, যার ফলে বাফার ক্যাপাসিটর পিনের মধ্যে প্রবাহিত শক্তি দ্রুত হ্রাস পায়;

যখন সাপোর্টিং ক্যাপাসিটরের স্রাব শক্তি চাপ বজায় রাখার জন্য অপর্যাপ্ত হয়, তখন বৈদ্যুতিক চাপ নিভে যায়। আর্ক বিলুপ্তির মুহুর্তে, বাফার ক্যাপাসিটরের পিনের মধ্যে একটি উচ্চ ভোল্টেজ তৈরি হয়, যার ফলে C2 ফেজ IGBT এর ওভারভোল্টেজ ভেঙ্গে যায় এবং এর মধ্য দিয়ে যায়। সাপোর্টিং ক্যাপাসিটরের অবশিষ্ট ডিসচার্জ এনার্জি আইজিবিটি মডিউলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, যার ফলে C2 ফেজ আইজিবিটি অতিরিক্ত গরম হয়ে ফেটে যায়;

 

সিস্টেম ওয়্যারিং উন্নত হওয়ার পরে, ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের সুরক্ষা ব্যবস্থা অনুসরণ করা হয়নি এবং পরীক্ষার আগে সংশ্লিষ্ট পরিদর্শন এবং পরিষ্কারের কাজ করা হয়নি। পরিবাহী অমেধ্য ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের অভ্যন্তরে প্রবেশ করে এবং পরিবাহী অমেধ্যগুলি ইতিবাচক এবং নেতিবাচক DC টার্মিনালগুলির মধ্যে ওভারল্যাপ করে, একটি শর্ট সার্কিট চাপ তৈরি করে এবং ওভারভোল্টেজ তৈরি করে। ওভারভোল্টেজ ইতিবাচক এবং নেতিবাচক টার্মিনালগুলির মধ্যে সমান্তরালভাবে সংযুক্ত IGBT কে ভেঙে দেবে, যার ফলে IGBT সরাসরি অতিক্রম করবে এবং IGBT ক্ষতির কারণ হবে।

 

(2) সঠিক ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারীর কারণগুলির বিশ্লেষণ

① সাইটে বিচ্ছিন্নভাবে প্রকাশ করা হয়েছে:

B1 ফেজ আইজিবিটি মারাত্মকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছিল, যা নির্দেশ করে যে ফল্ট প্রক্রিয়া চলাকালীন আইজিবিটি মডিউলের মধ্য দিয়ে একটি বৃহৎ কারেন্ট প্রবাহিত হয়েছিল এবং অল্প সময়ের মধ্যে সঞ্চিত উচ্চ শক্তির কারণে আইজিবিটি বিস্ফোরিত হয় এবং ক্ষতিগ্রস্ত হয়;

A-2 ফেজ IGBT ড্রাইভার বিচ্ছিন্ন এবং B1 ফেজের তুলনায় গুরুতরভাবে ক্ষতিগ্রস্ত হয়নি, এটি নির্দেশ করে যে ফল্ট প্রক্রিয়া চলাকালীন A2 ফেজ IGBT এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত শক্তি B1 ফেজ IGBT এর চেয়ে ছোট ছিল;

B2 ফেজ IGBT প্রায় অক্ষত, কিন্তু IGBT-এর অভ্যন্তরীণ পরামিতিগুলি অস্বাভাবিক, যা ইঙ্গিত করে যে ত্রুটির সময় B2 ফেজ IGBT এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কোনো বড় শক্তি নেই;

 

ত্রুটি তথ্য বিশ্লেষণ থেকে:

কন্ট্রোলারের হার্ডওয়্যার সুরক্ষা অভ্যন্তরীণ ডিসি দিকে ওভারভোল্টেজের ঘটনাকে নির্দেশ করে;

B1 ফেজ IGBT-এর ভিতরে মারাত্মকভাবে জ্বলছে, এবং এটির সাথে সংযুক্ত DC বাস টার্মিনালটি গলে গেছে, যা নির্দেশ করে যে IGBT-এর পুড়ে যাওয়া অংশটি ত্রুটির মুহূর্তে এবং একটি শর্ট সার্কিট ঘটে। শর্ট সার্কিট কারেন্ট অল্প সময়ের মধ্যে IGBT এবং বাস সংযোগ টার্মিনালের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, প্রচুর পরিমাণে তাপ জমা করে এবং B1 ফেজ IGBT বিস্ফোরিত হয়;

B1 ফেজ IGBT বিস্ফোরণের ফলে উপরের A2 ফেজ IGBT ড্রাইভার ইন্টারফেস বোর্ড পড়ে যায়, আরও A2 ফেজ IGBT এর ক্ষতি হয়;

B2 ফেজ IGBT এবং B1 ফেজ IGBT একই স্তুপীকৃত বাসবারের মাধ্যমে প্রধান সার্কিটের সাথে সংযুক্ত থাকার কারণে, B1 ফেজ IGBT বিস্ফোরিত হয়, যার ফলে B2 ফেজ IGBT-এর ক্ষতি হয়।

বৈদ্যুতিক প্রপালশন সরঞ্জামগুলির অপারেশন চলাকালীন, সরঞ্জামগুলির অভ্যন্তরীণ বায়ু পথ এবং জাহাজের গতির কারণে ক্যাবিনেটের পরিবাহী অমেধ্যগুলি B1 ফেজ IGBT DC-এর ইতিবাচক এবং নেতিবাচক টার্মিনালগুলিতে ওভারল্যাপ করে, যার ফলে একটি সার্কিট শর্ট সার্কিট হয়। শর্ট সার্কিটের মুহুর্তে, B1 ফেজ IGBT DC টার্মিনালগুলির মধ্যে একটি উচ্চ-শক্তির চাপ তৈরি হয়, যা পরিবাহী অমেধ্য গলিয়ে দেয়, DC টার্মিনালের বৈদ্যুতিক ব্যবধান বাড়ায় এবং চাপ নিভিয়ে দেয়;

বিলুপ্তির মুহুর্তে, শর্ট-সার্কিট পয়েন্টগুলির মধ্যে একটি উচ্চ ভোল্টেজ তৈরি হয়, যার ফলে B1 ফেজ IGBT ভেঙ্গে যায় এবং এর মধ্য দিয়ে যায়। এসি ইনপুট সাইডে ইনপুট এনার্জি এবং সাপোর্টিং ক্যাপাসিটরে সঞ্চিত এনার্জি সবই IGBT এর মাধ্যমে রিলিজ হয়, যার ফলে B1 ফেজ বিস্ফোরিত হয় এবং ক্ষতিগ্রস্থ হয়। বিস্ফোরণের শক ওয়েভের কারণে A2 ফেজ আইজিবিটি ড্রাইভার বোর্ডটি সরাসরি উপরে পড়ে যায়, এটি A2 ফেজ আইজিবিটি-এর স্বাভাবিক পরিবাহিতা এবং বন্ধ হওয়া নিয়ন্ত্রণ করতে অক্ষম করে তোলে। গেটটি নিয়ন্ত্রণ হারানোর অবস্থায় রয়েছে এবং স্থির বিদ্যুৎ একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে জমা হয়, যার ফলে IGBT পরিচালনা করতে পারে। ডিসি দিকে অবশিষ্ট শক্তি A2 ফেজ IGBT মাধ্যমে প্রবাহিত হবে, যার ফলে এটি ক্ষতিগ্রস্ত হবে;

B1 ফেজ IGBT এর DC টার্মিনাল দ্বারা উত্পন্ন আর্ক ভোল্টেজ স্তুপীকৃত বাসবারের মাধ্যমে B2 ফেজ IGBT এর DC টার্মিনালের সাথে হস্তক্ষেপ করে, যার ফলে B2 ফেজ IGBT-এর ক্ষতি হয়।

 

ত্রুটি হ্যান্ডলিং ব্যবস্থা

ত্রুটির কারণ বিশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে, নিম্নলিখিত সংশ্লিষ্ট সংশোধনমূলক ব্যবস্থা নেওয়া হবে:

(1) ক্ষতিগ্রস্ত বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল উপাদান প্রতিস্থাপন; পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে অন্যান্য উপাদান এবং প্রধান সার্কিট উপাদান, বিশেষ করে IGBT পৃষ্ঠ এবং সম্পর্কিত তারের পরিষ্কার; নিশ্চিতকরণের জন্য সমস্ত সংযোগকারী এবং তারের টার্মিনালগুলিকে শক্ত করুন এবং পরিদর্শন করুন; পুনরুদ্ধারকৃত ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারে স্ট্যাটিক এবং স্ট্যাটাস চেক করুন এবং সংশ্লিষ্ট রেকর্ড রেখে প্রক্রিয়ায় স্ট্যাটিক পাওয়ার অনুযায়ী নিশ্চিত করুন;

(2) "সম্প্রসারিত বৈদ্যুতিক পাওয়ার প্রোপালশন সিস্টেমের সরঞ্জাম সুরক্ষার জন্য নির্মাণ প্রযুক্তি" আরও সংশোধন এবং উন্নত করুন, বৈদ্যুতিক প্রপালশন সরঞ্জামগুলির সুরক্ষা এবং পরিষ্কারের ক্ষেত্রে একটি ভাল কাজ করুন, সময়মত তত্ত্বাবধান করুন এবং তারের ব্যাপক পরিদর্শন পরিচালনা করতে প্রস্তুতকারকদের সাথে সক্রিয়ভাবে সহযোগিতা করুন। , রক্ষণাবেক্ষণ, এবং বৈদ্যুতিক প্রপালশন সরঞ্জাম পরিষ্কার, নিরাপদ এবং মসৃণ পরীক্ষা নিশ্চিত করতে;

(3) সংশোধন সম্পন্ন হওয়ার পরে, একক অক্ষ এবং ডাবল অক্ষের জন্য বিভিন্ন কাজের অবস্থা পরীক্ষা করা হয়েছিল এবং পরীক্ষার ফলাফলগুলি পরীক্ষার রূপরেখা এবং পরীক্ষার বইয়ের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করেছে।

 

5। উপসংহার

ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের সমস্যা সমাধান এবং শক্তি পুনরুদ্ধার নির্দেশ করে যে এই নিবন্ধে বিশ্লেষণ পদ্ধতি এবং পরিচালনার প্রক্রিয়া সঠিক।

বৈদ্যুতিক সরঞ্জামের দৈনিক রক্ষণাবেক্ষণ তার স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপ নিশ্চিত করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ লিঙ্ক, এবং কোনও অবহেলা সরঞ্জামের ব্যর্থতার কারণ হতে পারে, যার ফলে গুরুতর পরিণতি হতে পারে।

অনুসন্ধান পাঠান