Placa de interface de acionamento de portão GE IS200DAMEG1ABA

A IS200DAMEG1ABA é uma placa de interface de acionamento de portão pertencente à família Innovation Series™ 200DAM_G da GE Industrial Systems. Ele foi projetado especificamente como uma variante DAME para inversores de baixa tensão com de 65 quadros . potência nominal A placa DAME fornece uma interface não amplificadora entre a placa IS200BPIA Bridge Personality Interface (BPIA) do rack de controle e o módulo de alimentação IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). Ao contrário das placas DAMA, DAMB e DAMC que amplificam os sinais de acionamento do gate, a IS200DAMEG1ABA é uma placa de interface passiva sem qualquer amplificação interna e não possui entrada de alimentação separada.

O IS200DAMEG1ABA é único na família DAM porque é usado em inversores onde um único módulo IGBT (modelo CM100TF‑28H) contém todos os seis IGBTs necessários para toda a ponte de alimentação trifásica. Portanto, apenas uma placa DAME é necessária por unidade , e não três. A placa é soldada diretamente ao módulo IGBT, o que significa que a placa e o módulo IGBT formam uma unidade inseparável; quando um deles falha, ambos devem ser substituídos juntos.

A placa roteia sinais de controle de porta do BPIA para as portas IGBT e também fornece conexões para cabos shunt e circuitos flexíveis usados ​​na estrutura de alimentação do inversor. Ele não contém fusíveis, pontos de teste ou itens configuráveis ​​pelo usuário. Seu design compacto e integração direta com o módulo IGBT tornam-no um componente altamente confiável para inversores de frequência variável de baixa potência.

Descrição Funcional

O IS200DAMEG1ABA atua como uma interface de sinal passiva entre a placa de controle BPIA e o módulo IGBT CM100TF‑28H. O BPIA gera sinais de acionamento de porta de baixa potência (normalmente níveis lógicos de +15 V/-7,5 V) para os seis IGBTs (três dispositivos superiores e três inferiores) que formam a ponte trifásica. Esses sinais são transportados através de cabos para três conectores na placa DAME: APL, BPL e CPL – um para cada fase. A placa então direciona os sinais diretamente para os terminais de porta apropriados do módulo IGBT sem qualquer amplificação ou condicionamento.

Como a placa não amplifica os sinais do gate, ela não requer fonte de alimentação externa. Suas principais funções são:

• Distribuição de sinal – Recebendo comandos de porta para as fases A, B e C do BPIA e entregando-os às portas IGBT corretas dentro do módulo de potência único.

• Interface mecânica e elétrica – A placa é soldada ao substrato do módulo IGBT, fornecendo um caminho de baixa indutância para sinais de porta. Ele também fornece terminais para conectar cabos shunt e circuitos flexíveis que transportam corrente de saída do motor e sinais de feedback.

• Confiabilidade passiva – Sem componentes ativos, a taxa de falhas da placa é extremamente baixa.

Um diagrama de blocos do funcionamento da placa DAME é mostrado na Figura 3 do documento anexo. A placa se conecta ao BPIA através de três cabos (APL, BPL, CPL). Ele também faz interface com a estrutura de alimentação do inversor por meio de terminais para cabos shunt e circuitos flexíveis.

Características de hardware

Construção Física e Integração

A IS200DAMEG1ABA é uma pequena placa de fiação impressa soldada diretamente ao módulo IGBT CM100TF‑28H. O conjunto combinado (módulo IGBT com placa DAME) é montado no dissipador de calor do inversor usando quatro parafusos Allen. A placa inclui vários terminais de pinos (sete pinos) que aceitam cabos shunt e circuitos flexíveis. Como a placa é soldada, ela não pode ser substituída em campo como um item separado; a substituição sempre requer a troca de todo o conjunto IGBT‑DAME.

Conectores e Terminais

A placa fornece os seguintes pontos de interface:

Indicadores LED

O documento anexo não fornece uma tabela de LED dedicada para a placa DAME. Com base na prática típica de projeto, a placa DAME pode incluir LEDs de status para cada fase (por exemplo, A, B, C) para indicar que os sinais de acionamento do gate estão sendo recebidos. No entanto, o documento anexo não os especifica. Portanto, presume-se que o IS200DAMEG1ABA não tenha LEDs integrados ou que os LEDs não estejam documentados. Em ambos os casos, os diagnósticos baseiam-se no BPIA e no sistema de controle de direção, em vez de indicadores visuais integrados.

Dados do aplicativo

O IS200DAMEG1ABA destina-se exclusivamente a inversores de baixa tensão da série GE Innovation que usam uma estrutura de alimentação de 65 quadros com o CM100TF-28H . módulo IGBT As aplicações típicas incluem:

• Acionamentos de motores industriais pequenos (até aproximadamente 5–15 HP / 4–11 kW dependendo da tensão)

• Unidades HVAC compactas

• Acionamentos de transportadores e bombas em ambientes industriais leves

• Controles de ventilador e soprador

• Fusos de máquinas-ferramenta pequenas

Como uma única placa DAME atende todas as três fases, a pilha de energia do inversor é extremamente compacta. A placa recebe três cabos de sinal de porta separados (APL, BPL, CPL) do BPIA, cada um transportando sinais PWM para os IGBTs superior e inferior de uma fase. A placa então direciona esses sinais diretamente para os terminais de porta apropriados dentro do módulo CM100TF-28H.

Procedimento de instalação e substituição

Precauções importantes de segurança

• Tensões perigosas estão presentes no módulo IGBT, no dissipador de calor e nos circuitos conectados quando o inversor está energizado. Sempre desenergize o inversor e verifique a tensão zero usando equipamento de teste de alta tensão apropriado antes de tocar em qualquer placa ou circuito.

• Sensibilidade estática – O IS200DAMEG1ABA contém componentes sensíveis à estática (o módulo IGBT também é sensível à estática). Manuseie a montagem somente em uma estação de trabalho aterrada e usando uma pulseira de aterramento. Armazene o conjunto em um saco antiestático.

• Não remova, insira ou ajuste conexões enquanto a energia estiver aplicada – isso pode causar danos ao equipamento ou choque elétrico.

• Nota crítica – A placa DAME é soldada ao módulo IGBT. A substituição da placa por si só é impossível. Quando a placa falha, todo o conjunto IGBT‑DAME deve ser substituído. Por outro lado, se o módulo IGBT falhar, a placa DAME anexada (a menos que seja comprovadamente boa) também deverá ser substituída como uma unidade.

Procedimento de Remoção (Módulo IGBT com Placa DAME)

1. Desenergize o inversor e abra a porta do gabinete. Verifique a tensão zero em todos os circuitos elétricos.

2. Localize o conjunto do trocador de calor heatpipe e o módulo IGBT (com a placa DAME montada na parte superior) diretamente abaixo.

3. Desconecte os cabos dos conectores APL, BPL e CPL da placa IS200DAMEG1ABA. Proteja os cabos fora do caminho.

4. Remova as três porcas, arruelas e arruelas de pressão que prendem os três cabos shunt aos pinos do IGBT. Reposicione os três cabos para que não interfiram na remoção.

5. Remova as duas porcas, arruelas e arruelas de pressão que prendem o circuito flexível externo aos pinos do IGBT. Realoque o circuito flexível.

6. Remova as duas porcas, arruelas e arruelas de pressão que prendem o circuito flexível interno aos pinos do IGBT. Realoque o circuito flexível.

7. Remova os quatro parafusos Allen e arruelas que fixam o módulo IGBT ao dissipador de calor. Levante cuidadosamente o módulo IGBT com a placa DAME instalada.

8. Remova os sete pinos, arruelas e arruelas de pressão do módulo IGBT (os pinos aos quais os cabos shunt e os circuitos flexíveis foram fixados). Guarde esses itens de hardware para reutilização.

Procedimento de Instalação para um Novo Conjunto (Módulo IGBT com IS200DAMEG1ABA)

1. Insira e aperte totalmente os sete pinos, arruelas e arruelas de pressão no novo módulo IGBT que vem com a placa IS200DAMEG1ABA já soldada. Coloque os pinos nas mesmas posições de onde foram removidos.

2. Monte o novo módulo IGBT com placa DAME no dissipador de calor da seguinte forma:
   a. Espalhe uma camada uniforme de graxa de silicone Dow Corning 340 (ou equivalente) na superfície de montagem traseira do módulo IGBT. O filme deve ter pelo menos 0,15 mm (6 mils) de espessura.
   b. Oriente e posicione o módulo IGBT com a placa DAME na mesma posição daquela removida. Insira os quatro parafusos Allen e arruelas nos orifícios de montagem.
   c. Aperte os quatro parafusos em um padrão cruzado diagonalmente (canto superior esquerdo, canto inferior direito, canto superior direito, canto inferior esquerdo).
   d. Aperte os quatro parafusos em um padrão cruzado diagonalmente (reverso da etapa anterior) com um de 40 libras-polegada . torque

3. Reposicione o circuito flexível interno nos pinos de montagem e prenda com duas porcas, arruelas e arruelas de pressão.

4. Reposicione o circuito flexível externo nos pinos de montagem e prenda com duas porcas, arruelas e arruelas de pressão.

5. Reinstale o conjunto de três cabos shunt nos pinos do módulo IGBT com três porcas, arruelas e arruelas de pressão (removidas anteriormente).

6. Reconecte os respectivos cabos aos conectores APL, BPL e CPL na nova placa IS200DAMEG1ABA. Certifique-se de que cada cabo esteja encaixado corretamente.

7. Inspecione visualmente todas as conexões, barramentos e ferragens aparafusadas para instalação correta.

8. Verifique se há ferramentas, detritos ou peças soltas no gabinete da unidade.

9. Feche a porta do gabinete da unidade e restaure a energia.

Informações sobre pedidos

Para solicitar um IS200DAMEG1ABA de reposição (que virá como um conjunto completo com o módulo IGBT CM100TF-28H), use o número de peça completo exatamente como mostrado. O número da peça segue a convenção da GE:

• IS200 – Série Inovação, classe 200V

• DAM – Sigla funcional: Placa Amplificadora/Interface Gate Drive

• E – Variante: DAME (quadro 65)

• G1 – Geração 1

• A – Modificador adicional (por exemplo, revestimento ou recurso)

• B – Outro modificador

• A – Revisão A

Garantia e colocação de pedidos

• Substituições em garantia (dentro do período de garantia): Entre em contato diretamente com a engenharia de serviços de produtos da GE Industrial Control Systems:
  GE Industrial Control Systems
  Product Service Engineering
  1501 Roanoke Blvd.
  Salem, VA 24153‑6492 EUA
  Telefone: +1‑540‑387‑7595
  Fax: +1‑540‑387‑8606

• Peças sobressalentes ou pedidos fora da garantia : Entre em contato com o escritório de vendas ou serviços da GE mais próximo. Fornecer:

  • Número de peça completo: IS200DAMEG1ABA

  • Número de série da unidade

Nota: Todos os dígitos do número da peça são importantes. A GE pode substituir revisões compatíveis posteriores, mas a compatibilidade com versões anteriores é garantida. Como a placa DAME é soldada ao módulo IGBT, a fábrica fornecerá a unidade combinada.

Precauções de manuseio e armazenamento

• Proteção antiestática – Sempre armazene o IS200DAMEG1ABA (como parte do conjunto IGBT) em uma bolsa ou caixa antiestática. Use uma pulseira aterrada ao manusear.

• Evite estresse mecânico – Não dobre, flexione ou deixe cair o conjunto. Manuseie pelas bordas do módulo IGBT e não pela placa DAME.

• Umidade – Mantenha a montagem seca. Se houver possibilidade de condensação, deixe-o se aclimatar antes da instalação.

• Envio – Use embalagem original da GE ou um recipiente acolchoado antiestático equivalente.

Solução de problemas

Como a placa DAME não possui LEDs integrados ou recursos de diagnóstico, a solução de problemas do IS200DAMEG1ABA requer a verificação geral do sistema da unidade:

Se houver suspeita de falha na placa DAME (por exemplo, circuito aberto no rastreamento do portão), não há reparo em campo; todo o conjunto IGBT‑DAME deve ser substituído.

Compatibilidade e integração de sistemas

O IS200DAMEG1ABA foi projetado especificamente para inversores que usam o módulo IGBT CM100TF‑28H em uma de 65 quadros . Não configuração é intercambiável com placas DAMA (quadro 620), DAMB (quadro 375), DAMC (quadro 250) ou DAMD (quadro 180/125/92). A placa DAME é única porque uma placa atende todas as três fases, enquanto outras variantes DAM requerem três placas por inversor.

Os modelos típicos de drives GE compatíveis incluem alguns drives LV5 da série Innovation e pequenos drives AF-600FP com uma pilha de energia de 65 quadros. Consulte a lista de materiais da unidade ou entre em contato com o suporte da GE para obter compatibilidade exata.

Manutenção e Vida Útil

O IS200DAMEG1ABA, sendo uma placa passiva soldada sem peças móveis, não requer manutenção de rotina. Porém, por estar acoplado termicamente e eletricamente ao módulo IGBT, sua vida útil é essencialmente a do módulo IGBT. Em caso de falha do IGBT (devido a sobrecorrente, sobretensão ou envelhecimento), a placa DAME também pode ser danificada pela falha. Portanto, a GE recomenda a substituição da placa DAME juntamente com o módulo IGBT. A inspeção visual periódica para juntas de solda rachadas, descoloração ou danos é recomendada durante a manutenção do inversor.