IGBT-Umrichter für Induktionserwärmung und Schmelzen

IGBT-Umrichter ermöglichen schnell regelbare Mittel- und Hochfrequenzsysteme. Eine sichere Auslegung verbindet Halbleiter, Gate-Ansteuerung, DC-Zwischenkreis, Schwingkreis, Last und Kühlung.

Leistungsteil eines industriellen IGBT-Umrichters für Induktionsanlagen
HBB Induction · Mittel- und Hochfrequenz · Dynamische Regelung
01Halb- und Vollbrücken
02Serien- oder Parallelresonanz
03Thermische Auslegung und Schutz
01

Leistungsteil und Schaltstrategie

Ausgangsleistung, Zwischenkreisspannung, Schaltfrequenz und Lastimpedanz bestimmen Halbleiterklasse, Anzahl paralleler Module und Brückentopologie. Totzeit, Kommutierung und Überspannungen werden im gesamten Frequenzfenster bewertet.

Modulare Leistungseinheiten erleichtern Service und können Redundanz oder mehrere regelbare Ausgänge ermöglichen.

  • IGBT-Modul und Stromreserve
  • Schaltverluste und Totzeit
  • Snubber und Überspannungsbegrenzung
02

DC-Zwischenkreis und Resonanz

Gleichrichter, Vorladung, Zwischenkreiskondensatoren und Drosseln müssen Netz, Lastsprünge und zulässige Welligkeit beherrschen. Der äußere Schwingkreis legt Ströme, Spannungen und Phasenlage am Umrichter fest.

Kondensatorbank, Anpassungstransformator, Induktor und Kabel werden deshalb nicht getrennt vom Leistungsteil ausgelegt.

  • Kapazität und Stromwelligkeit
  • Resonanzpunkt und Güte
  • Lastanpassung und Frequenzregelung
03

Kühlung, Messung und Inbetriebnahme

Halbleiterverluste, Stromschienen, Kondensatoren und magnetische Bauteile erzeugen konzentrierte Wärme. Kühlplatte, Wasserqualität, Durchfluss und Temperaturüberwachung müssen zum realen Verlustprofil passen.

Bei der Inbetriebnahme werden Gate-Signale, Zwischenkreis, Strom, Spannung, Phasenlage, Schutzgrenzen und Temperaturverhalten stufenweise geprüft.

  • Verlustleistungsberechnung
  • Strom- und Spannungsmessung
  • Stufenweise Lastinbetriebnahme

IGBT-Umrichter technisch vorauslegen

Benötigt werden Leistung, Netz- und Ausgangsspannung, Frequenzbereich, Lastimpedanz, Betriebsart und Kühlbedingungen.

HBB Induction EngineeringKontaktinfo@hbb-induction.com