EP1735801A1 - Method and device for detecting the degree of pollution in an operational converter - Google Patents

Method and device for detecting the degree of pollution in an operational converter

Info

Publication number
EP1735801A1
EP1735801A1 EP05733607A EP05733607A EP1735801A1 EP 1735801 A1 EP1735801 A1 EP 1735801A1 EP 05733607 A EP05733607 A EP 05733607A EP 05733607 A EP05733607 A EP 05733607A EP 1735801 A1 EP1735801 A1 EP 1735801A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
converter device
degree
contamination
converter
detecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05733607A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hubert Schierling
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP1735801A1 publication Critical patent/EP1735801A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H6/00—Emergency protective circuit arrangements responsive to undesired changes from normal non-electric working conditions using simulators of the apparatus being protected, e.g. using thermal images
    • H02H6/005—Emergency protective circuit arrangements responsive to undesired changes from normal non-electric working conditions using simulators of the apparatus being protected, e.g. using thermal images using digital thermal images
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H5/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection
    • H02H5/04—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to abnormal temperature
    • H02H5/042—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to abnormal temperature using temperature dependent resistors

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for detecting a degree of contamination of an operated converter device.
  • converter devices for example frequency converters
  • the ambient air of the converter device is used as the cooling medium, the dirt particles in the ambient air can be deposited on surfaces of components, in particular elements to be cooled, of the converter device.
  • surfaces to be cooled for example a heat sink, or surfaces of lossy components, these deposits lead to overheating with subsequent defect.
  • Deposits on insulating surfaces can bridge the electrical insulation and thus endanger the function and safety of the converter device.
  • the invention is based on the object of specifying a method and a device for detecting a degree of contamination of an operated converter device, so that the risk of a protective shutdown of the converter device due to contamination is recognized even before an interruption in operation.
  • the determined comparison value is a measure of the degree of contamination of the converter device.
  • the degree of contamination of a converter device is determined depending on the determination of a surface conductivity of a part of the converter device which is exposed to the ambient air of the converter device
  • the recorded comparison values are stored.
  • the progress of the contamination of a converter device means additional Ratings available. From this progress of the pollution of the converter device, for example, a prognosis for the time of the protective shutdown of the converter device can be determined. This means that the remaining operating hours of the converter can be displayed so that a production process can be shut down in a targeted manner.
  • a warning signal is generated when a predetermined comparison value is exceeded. This indicates visually and / or acoustically that undisturbed operation is at risk.
  • a warning message is generated which announces an impending protective shutdown of the converter device.
  • This second comparative value is predetermined so that the production process can still be shut down.
  • Components of the converter device whose power loss and / or temperature can be determined are advantageously used to diagnose the contamination of the converter device.
  • the heat sink of the converter device, on which the power semiconductors of the converter device are attached in a heat-conducting manner, is particularly suitable for diagnosing the contamination of the converter device.
  • the temperature of the heat sink is recorded to monitor the power section of the converter. If a limit value is exceeded, the converter device is switched off.
  • a first device for detecting a degree of contamination of an operated converter device has a thermal model for estimating a temperature of the heat sink of the converter device, a temperature sensor for determining a heat sink temperature and an evaluation circuit which is connected on the input side to the thermal model and the temperature sensor is linked. It is thus possible to diagnose a degree of contamination of an operated converter device with just a few components, some of which are already present in the commercially available converter device.
  • a resistance bridge circuit is used which is connected on the input side to a voltage supply of the converter device and the resistors of which are dimensioned in such a way that two diagonally opposite resistors change their resistance value due to operation due to heating , while the other two each maintain their resistance value and are linked on the output side to an evaluation circuit.
  • At least one resistor of the two resistors which change their resistance value due to operational reasons, advantageously consists of a plurality of resistors which are electrically connected in series and are distributed in the converter device.
  • a third device consists of measuring the surface conductivity.
  • this device has two closely spaced conductor tracks, one of which is connected to a bleeder resistor, to which a voltage follower is electrically connected in parallel.
  • the second conductor track is linked to a voltage supply for the converter device.
  • a measurement voltage is present at the output of the voltage follower, the amplitude of which is proportional to a diagnosed degree of contamination of the converter device.
  • FIG. 1 shows an advantageous embodiment of a first device according to the invention
  • FIG. 2 illustrates a further advantageous embodiment of the first device according to FIG
  • FIG. 3 shows a second device according to the invention, and in the
  • FIG. 4 illustrates a third device according to the invention, wherein in
  • FIG. 5 shows an embodiment of the measuring sensor of the device according to FIG. 4.
  • FIG. 1 An advantageous embodiment of a first device according to the invention is shown schematically in FIG.
  • This device has a temperature model 2, a temperature sensor 4 and an evaluation circuit 6.
  • the temperature sensor 4 is placed on the component of the converter device whose temperature is to be measured. This component is the heat sink of the converter device, which comes into direct contact with the ambient air of the converter device.
  • Temperature model 2 is a known temperature model for the heat sink. With this temperature model, an expected heat sink temperature T RK is determined as a function of an actual power loss P v and an actual coolant temperature T umg .
  • the integration time constant corresponds to the thermal mass and the feedback coefficient to the reciprocal of the thermal resistance R t h of the heat sink.
  • the power loss P v is used, for example, to estimate a junction temperature of a power semiconductor, from a load current value, an intermediate circuit voltage value, the level of modulation and a switching frequency.
  • the coolant temperature T urag is determined by means of a further temperature sensor which is arranged, for example, in the coolant flow.
  • this temperature model 2 of the heat sink supplies an estimated heat sink temperature T RK ⁇ which the heat sink assumes when dissipating the power loss P v if it is not contaminated.
  • the evaluation circuit 6 has a comparator 8 on the input side, to which a memory 10 is connected. On the output side, this memory 10 is connected to a comparison device 12, at whose output a warning signal S is present. In addition, this comparison device 12 is supplied with two limit values T KKeG ⁇ and T K ⁇ eG 2 for a determined comparison value T ⁇ e .
  • the memory 10 is only required in order to be able to additionally evaluate the change in pollution over time. Otherwise, the determined comparison value T K ⁇ e can also be fed directly to the comparison device 12.
  • the measured heat sink temperature T ⁇ mes is higher than the estimated heat sink temperature T RK of the temperature model 2.
  • a negative value is obtained as a comparison value T ⁇ e .
  • the minus sign indicates that the heat sink of the power section of the converter device is working worse than intended.
  • the value of this comparison value T KKe indicates by how much this heat sink works poorly. Only when the value of this determined comparison value T ⁇ e is negative and its amount is equal to or greater than the first limit value T KKeG i is a warning signal S w generated, for example a display is triggered.
  • a second warning signal S is generated.
  • This warning signal S w can be used to to indicate that a degree of contamination has been reached at which it can be expected that a protective shutdown will be triggered in the foreseeable future or that a device fault will occur.
  • a residual operating time can be calculated, for example, from the chronological recording of these individual comparison values. The remaining operating time indicates that, under the prevailing operating conditions, the converter unit switches off after the specified period of time.
  • an acoustic signal can be used.
  • the temperature model 2 is expanded by an estimator for the thermal resistance R t h of the heat sink. That is, the value of the temperature difference T K ⁇ a determined between the heat sink and the coolant is no longer fed directly to the reciprocal of the thermal resistance R th , but to a multiplier 14, at whose second input the reciprocal of the thermal resistance R t h is present.
  • the comparator 8 of the evaluation circuit 6 is followed by an integrator 16, which is supplied on the output side to the reciprocal of the thermal resistance R t h.
  • the value at the output of the integrator 16 is the efficiency ⁇ K ⁇ of the heat sink, which is a direct measure of the effectiveness of the cooling system.
  • An efficiency ⁇ ⁇ less than one means that the heat sink is dirty.
  • FIG. 1 A second device according to the invention for detecting a degree of contamination of an operated converter device is shown in more detail in FIG.
  • This second device according to the invention consists of a resistance bridge circuit 18, which is linked on the input side to a supply voltage U of the converter device.
  • This resistance bridge circuit 18 has two resistors R 2 and R 3 which become warm during operation and thereby increase their resistance value, and two resistors Ri and R 4 which do not change their resistance value during operation of the converter device. These resistors Ri and R 4 either remain at ambient temperature or are made of material with a temperature-independent resistor.
  • this bridge diagonal voltage U d ia g can be used directly as a measure of contamination of the converter device being operated.
  • the resistor R 2 or R 3 consists of a plurality of resistors which are distributed in the interior of the converter device and are electrically connected in series.
  • FIG. 4 shows a third device for determining a degree of contamination of an operated converter device.
  • This device has a measuring device 20 for surface conductivity and a voltage follower 22.
  • the measuring device 20 has a bleeder resistor 24 and a measuring sensor 26.
  • two closely spaced conductor tracks 28, 30 are used as the measuring sensor 26, which are guided over those circuit board areas of the converter device in which the greatest contamination is expected during the operation of the converter device.
  • This embodiment of this measuring sensor 26 is shown in more detail in FIG 5.
  • a supply voltage U of the converter device is applied to the input terminals 32 and 34 of the measuring device 20.
  • the input terminal 32 is connected to the conductor track 28 of the measuring sensor 26 is electrically conductively connected, whereas the conductor track 30 is connected to a connection of the bleeder resistor 24.
  • the second input terminal 34 of the measuring device 20 is linked to the free connection of the bleeder resistor 24.
  • these two conductor tracks 28 and 30 are free of solder-stop varnish.
  • a voltage proportional to this is then present at the bleeder resistor 24.
  • This voltage is smoothed by means of a capacitor 36.
  • alternatively soldering eyes which are provided at regular intervals, can also be used.

Abstract

The invention relates to a method and a device for detecting the degree of pollution in an operational converter. According to the invention, the operating condition of at least one of the converter components that is exposed to the ambient air is determined and a corresponding operating condition of said component in an unpolluted state is determined. The two operating conditions are then compared and the calculated comparison value is used as a measurement for the degree of pollution of the converter. The inventive method for detecting the degree of pollution of an operational converter permits a reduction of the number of breakdowns as a result of a non-protected operating mode of a converter and of the associated disadvantages such as costs and damage to a company's image.

Description

Beschreibungdescription
Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen UmrichtergerätesMethod and device for detecting a degree of contamination of an operated converter device
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen Umrichtergerätes.The invention relates to a method and a device for detecting a degree of contamination of an operated converter device.
Wenn Umrichtergeräte, beispielsweise Frequenzumrichter, in verschmutzter Umgebung betrieben werden, für die sie jedoch nicht einen entsprechenden Schutzgrad aufweisen, kommt es zu Ablagerungen innerhalb des Umrichtergerätes. Da die Umgebungsluft des Umrichtergerätes als Kühlmedium verwendet wird, können sich die in der Umgebungsluft befindlichen Schmutzpartikel an Flächen von Bauelementen, insbesondere zu kühlender Elemente, des Umrichtergerätes ablagern. Diese Ablagerungen führen bei zu kühlenden Flächen, beispielsweise eines Kühlkörpers, oder Oberflächen von verlustbehafteten Bauelementen zur Überhitzung mit anschließendem Defekt. Ablagerungen auf isolierenden Oberflächen können die elektrische Isolation überbrücken und gefährden damit die Funktion und die Sicherheit des Umrichtergerätes.If converter devices, for example frequency converters, are operated in a dirty environment, but for which they do not have an appropriate degree of protection, deposits occur within the converter device. Since the ambient air of the converter device is used as the cooling medium, the dirt particles in the ambient air can be deposited on surfaces of components, in particular elements to be cooled, of the converter device. In the case of surfaces to be cooled, for example a heat sink, or surfaces of lossy components, these deposits lead to overheating with subsequent defect. Deposits on insulating surfaces can bridge the electrical insulation and thus endanger the function and safety of the converter device.
Ob ein in den Handel gebrachtes Umrichtergerät entsprechend seines Schutzgrades eingesetzt wird, ist vom Hersteller dieses Umrichtergerätes nicht mehr nachprüfbar. Erst wenn ein Umrichtergerät wegen Auftretens eines Fehlers sich abgeschaltet hat und ein Techniker zur Behebung des Fehlers dieses Um- richtergerät öffnet, kann festgestellt werden, ob dieses Umrichtergerät seinem Schutzgrad entsprechend eingesetzt worden ist. Wenn nicht, müssen die Komponenten bzw. Bauelemente des Umrichtergerätes mit Ablagerungen überzogen sein. Erst dann steht fest, dass die Ursache der Abschaltung des Umrichterge- rätes nicht bauartbedingt, sondern einsatzbedingt ist. Wenn ein derartiges Umrichtergerät in einem Produktionsprozess eingebunden ist, muss unter Umständen wegen des abgeschalte- ten Umrichtergerätes die gesamte Produktion unterbrochen werden, wodurch erhebliche Folgekosten entstehen.It is no longer possible for the manufacturer of this converter device to check whether a converter device that is brought onto the market is used in accordance with its degree of protection. Only when a converter device has switched off due to the occurrence of a fault and a technician opens the converter device to remedy the fault, can it be determined whether this converter device has been used in accordance with its degree of protection. If not, the components of the converter device must be covered with deposits. Only then is it certain that the cause of the shutdown of the converter device is not due to the type of construction, but due to the application. If such a converter device is integrated in a production process, it may be necessary entire converter are interrupted, which results in considerable follow-up costs.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen Umrichtergerätes anzugeben, so dass noch vor einer Betriebsunterbrechung die Gefahr einer Schutzabschaltung des Umrichtergerätes infolge Verschmutzung erkannt wird.The invention is based on the object of specifying a method and a device for detecting a degree of contamination of an operated converter device, so that the risk of a protective shutdown of the converter device due to contamination is recognized even before an interruption in operation.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß jeweils mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. 2 (Verfahren) und mit den Merkmalen des Anspruchs 8 bzw. 9 bzw. 10 (Vorrichtung) gelöst.This object is achieved according to the invention with the features of claims 1 and 2 (method) and with the features of claims 8 and 9 and 10 (device).
Dadurch, dass einerseits ein Betriebszustand wenigstens eines der Umgebungsluft des Umrichtergerätes ausgesetzten Bauelements des Umrichtergerätes und andererseits ein Betriebszustand dieses Bauelement im unverschmutzten Zustand bestimmt werden, kann man mittels eines Vergleichs dieser beiden Be- triebszustände auf den Verschmutzungsgrad des Umrichtergerätes schließen. Der ermittelte Vergleichswert ist ein Maß für den Verschmutzungsgrad des Umrichtergerätes.The fact that, on the one hand, an operating state of at least one component of the converter device exposed to the ambient air of the converter device and, on the other hand, an operating state of this component in the uncontaminated state are determined, it is possible to infer the degree of contamination of the converter device by comparing these two operating states. The determined comparison value is a measure of the degree of contamination of the converter device.
Mittels des zweiten erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Verschmutzungsgrad eines Umrichtergerätes in Abhängigkeit mittels der Ermittlung einer Oberflächenleitfähigkeit eines der Umgebungsluft des Umrichtergerätes ausgesetzten Teils desBy means of the second method according to the invention, the degree of contamination of a converter device is determined depending on the determination of a surface conductivity of a part of the converter device which is exposed to the ambient air of the converter device
Umrichtergerätes und eines vorbestimmten Grenzwertes erfasst.Converter device and a predetermined limit value detected.
Mit steigender Verschmutzung im Innern des Umrichtergerätes steigt die Oberflächenleitfähigkeit eines der Umgebungsluft des Umrichtergerätes ausgesetzten Teils des Umrichtergerätes und damit der Wert eines Ableitstromes.With increasing contamination inside the converter device, the surface conductivity of a part of the converter device exposed to the ambient air of the converter device and thus the value of a leakage current increase.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens zur Erfassung des Verschmutzungsgrades werden die erfassten Vergleichswerte abgespeichert. Dadurch steht die Fortschreitung der Verschmutzung eines Umrichtergerätes für zusätzliche Aus- Wertungen zur Verfügung. Aus dieser Fortschreitung der Verschmutzung des Umrichtergerätes kann beispielsweise eine Prognose für den Zeitpunkt der Schutzabschaltung des Umrichtergerätes ermittelt werden. D.h., man kann die verbleibenden Betriebsstunden des Umrichtergerätes anzeigen, damit ein Pro- duktionsprozess gezielt heruntergefahren werden kann.In an advantageous embodiment of the method for determining the degree of contamination, the recorded comparison values are stored. As a result, the progress of the contamination of a converter device means additional Ratings available. From this progress of the pollution of the converter device, for example, a prognosis for the time of the protective shutdown of the converter device can be determined. This means that the remaining operating hours of the converter can be displayed so that a production process can be shut down in a targeted manner.
Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren wird bei Überschreitung eines vorbestimmten Vergleichswertes ein Warnsig- nal generiert. Dadurch wird visuell und/oder akustisch angezeigt, dass ein ungestörter Betrieb gefährdet ist.In a further advantageous method, a warning signal is generated when a predetermined comparison value is exceeded. This indicates visually and / or acoustically that undisturbed operation is at risk.
Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren wird bei Überschreitung eines zweiten vorbestimmten Vergleichswertes, der größer als der erste Vergleichswert ist, eine Warnmeldung generiert, die eine bevorstehende Schutzabschaltung des Umrichtergerätes ankündigt. Dabei ist dieser zweite Vergleichswert so vorbestimmt, dass eine Stillsetzung des Produktionsprozesses noch möglich ist.In a further advantageous method, if a second predetermined comparison value, which is greater than the first comparison value, is exceeded, a warning message is generated which announces an impending protective shutdown of the converter device. This second comparative value is predetermined so that the production process can still be shut down.
Bauelemente des Umrichtergerätes, deren Verlustleistung und/oder Temperatur bestimmt werden können, werden vorteilhafter Weise zur Diagnose der Verschmutzung des Umrichtergerätes herangezogen. Besonders geeignet zur Diagnose der Ver- schmutzung des Umrichtergerätes ist der Kühlkörper des Umrichtergerätes, auf dem die Leistungshalbleiter des Umrichtergerätes wärmeleitend angebracht sind. Zur Überwachung des Leistungsteils des Umrichtergerätes wird die Temperatur des Kühlkörpers erfasst. Bei Überschreitung eines Grenzwertes wird das Umrichtergerät abgeschaltet.Components of the converter device whose power loss and / or temperature can be determined are advantageously used to diagnose the contamination of the converter device. The heat sink of the converter device, on which the power semiconductors of the converter device are attached in a heat-conducting manner, is particularly suitable for diagnosing the contamination of the converter device. The temperature of the heat sink is recorded to monitor the power section of the converter. If a limit value is exceeded, the converter device is switched off.
Eine erste erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen Umrichtergerätes weist ein thermisches Modell zur Schätzung einer Temperatur des Kühlkörpers des Umrichtergerätes, einen Temperatursensor zur Ermittlung einer Kühlkörpertemperatur und eine Auswerteschaltung auf, die eingangsseitig mit dem thermischen Modell und dem Temperatursensor verknüpft ist. Somit kann man mit wenigen Bauelementen, die teilweise im handelsüblichen Umrichtergerät bereits vorhanden sind, einen Verschmutzungsgrad eines betriebenen Umrichtergerätes diagnostizieren.A first device according to the invention for detecting a degree of contamination of an operated converter device has a thermal model for estimating a temperature of the heat sink of the converter device, a temperature sensor for determining a heat sink temperature and an evaluation circuit which is connected on the input side to the thermal model and the temperature sensor is linked. It is thus possible to diagnose a degree of contamination of an operated converter device with just a few components, some of which are already present in the commercially available converter device.
Bei einer zweiten erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen Umrichtergerätes wird eine Widerstands-Brückenschaltung verwendet, die ein- gangsseitig mit einer Spannungsversorgung des Umrichtergerä- tes verknüpft ist und deren Widerstände derart dimensioniert sind, dass zwei diagonal gegenüberliegende Widerstände ihren Widerstandswert betriebsbedingt durch Erwärmung ändern, während die beiden anderen jeweils ihren Widerstandswert beibehalten, und ausgangsseitig mit einer Auswerteschaltung ver- knüpft ist.In a second device according to the invention for detecting a degree of contamination of an operated converter device, a resistance bridge circuit is used which is connected on the input side to a voltage supply of the converter device and the resistors of which are dimensioned in such a way that two diagonally opposite resistors change their resistance value due to operation due to heating , while the other two each maintain their resistance value and are linked on the output side to an evaluation circuit.
Vorteilhafter Weise besteht wenigstens ein Widerstand der beiden Widerstände, die betriebsbedingt ihren Widerstandswert ändern, aus mehreren elektrisch in Reihe geschalteten Wider- ständen, die im Umrichtergerät verteilt angeordnet sind. Dadurch wird die Verschmutzung des Umrichtergerätes nicht nur an einer vorbestimmten Stelle erfasst, sondern innerhalb des gesamten Umrichtergerätes.At least one resistor of the two resistors, which change their resistance value due to operational reasons, advantageously consists of a plurality of resistors which are electrically connected in series and are distributed in the converter device. As a result, the contamination of the converter device is not only detected at a predetermined point, but within the entire converter device.
Eine dritte erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus der Messung der Oberflächenleitfähigkeit. Dazu weist diese Vorrichtung zwei eng nebeneinander verlaufende Leiterbahnen, von denen eine mit einem Ableitwiderstand verbunden ist, dem elektrisch parallel ein Spannungsfolger geschaltet ist. Die zwei- te Leiterbahn ist mit einer Spannungsversorgung des Umrichtergerätes verknüpft. Am Ausgang des Spannungsfolgers steht eine Messspannung an, deren Amplitude proportional einem diagnostizierten Verschmutzungsgrad des Umrichtergerätes ist.A third device according to the invention consists of measuring the surface conductivity. For this purpose, this device has two closely spaced conductor tracks, one of which is connected to a bleeder resistor, to which a voltage follower is electrically connected in parallel. The second conductor track is linked to a voltage supply for the converter device. A measurement voltage is present at the output of the voltage follower, the amplitude of which is proportional to a diagnosed degree of contamination of the converter device.
Mit diesen erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen können die Anzahl der Ausfälle infolge einer nicht schutzgradgerechten Betriebsweise eines Umrichtergerätes und die damit verbundenen Nachteile wie Kosten und Imageverlust reduziert werden.With these methods and devices according to the invention, the number of failures as a result of an operating mode of a converter device not corresponding to the degree of protection, and consequently the associated disadvantages such as costs and image loss can be reduced.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der mehrere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch veranschaulicht sind.To further explain the invention, reference is made to the drawing, in which several embodiments of the device according to the invention are illustrated schematically.
FIG 1 zeigt eine vorteilhafte Ausführungsform einer ersten erfindungsgemäßen Vorrichtung, in der FIG 2 ist eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der ersten Vorrichtung nach FIG 1 veranschaulicht, die1 shows an advantageous embodiment of a first device according to the invention, FIG. 2 illustrates a further advantageous embodiment of the first device according to FIG
FIG 3 zeigt eine zweite erfindungsgemäße Vorrichtung, und in der3 shows a second device according to the invention, and in the
FIG 4 ist eine dritte erfindungsgemäße Vorrichtung veran- schaulicht, wobei inFIG. 4 illustrates a third device according to the invention, wherein in
FIG 5 eine Ausführungsform des Messsensors der Vorrichtung nach FIG 4 dargestellt ist.5 shows an embodiment of the measuring sensor of the device according to FIG. 4.
In der FIG 1 ist eine vorteilhafte Ausführungsform einer ers- ten Vorrichtung nach der Erfindung schematisch dargestellt. Diese Vorrichtung weist ein Temperaturmodell 2, einen Temperatursensor 4 und eine Auswerteschaltung 6 auf. Der Temperatursensor 4 ist am Bauelement des Umrichtergerätes platziert, dessen Temperatur gemessen werden soll. Dieses Bauelement ist der Kühlkörper des Umrichtergerätes, der direkt mit der Umgebungsluft des Umrichtergerätes in Kontakt kommt. Beim Temperaturmodell 2 handelt es sich um ein an sich bekanntes Temperaturmodell für den Kühlkörper. Mit diesem Temperaturmodell wird abhängig von einer tatsächlichen Verlustleistung Pv und einer tatsächlichen Kühlmitteltemperatur Tumg eine zu erwartende Kühlkörpertemperatur TRK ermittelt. Die Integrationszeitkonstante entspricht dabei der thermischen Masse und der Rückführungskoeffizient dem Kehrwert des thermischen Widerstandes Rth des Kühlkörpers. Die Verlustleistung Pv wird wie bei einem herkömmlichen thermischen Modell beispielsweise zur Schätzung einer Sperrschichttemperatur eines Leistungshalbleiters, aus einem Laststromwert, einem Zwischenkreisspan- nungswert, dem Aussteuerungsgrad und einer Schaltfrequenz ermittelt. Die Kühlmitteltemperatur Turag wird mittels eines weiteren Temperatursensors ermittelt, der beispielsweise im Kühlmittelstrom angeordnet ist. Als Ergebnis liefert dieses Temperaturmodell 2 des Kühlkörpers eine geschätzte Kühlkörpertemperatur TRK^ die der Kühlkörper bei Abführung der Verlustleistung Pv einnimmt, wenn dieser nicht verschmutzt ist.An advantageous embodiment of a first device according to the invention is shown schematically in FIG. This device has a temperature model 2, a temperature sensor 4 and an evaluation circuit 6. The temperature sensor 4 is placed on the component of the converter device whose temperature is to be measured. This component is the heat sink of the converter device, which comes into direct contact with the ambient air of the converter device. Temperature model 2 is a known temperature model for the heat sink. With this temperature model, an expected heat sink temperature T RK is determined as a function of an actual power loss P v and an actual coolant temperature T umg . The integration time constant corresponds to the thermal mass and the feedback coefficient to the reciprocal of the thermal resistance R t h of the heat sink. As in a conventional thermal model, the power loss P v is used, for example, to estimate a junction temperature of a power semiconductor, from a load current value, an intermediate circuit voltage value, the level of modulation and a switching frequency. The coolant temperature T urag is determined by means of a further temperature sensor which is arranged, for example, in the coolant flow. As a result, this temperature model 2 of the heat sink supplies an estimated heat sink temperature T RK ^ which the heat sink assumes when dissipating the power loss P v if it is not contaminated.
Die Auswerteschaltung 6 weist eingangsseitig einen Verglei- eher 8, dem ein Speicher 10 nachgeschaltet ist, auf. Aus- gangsseitig ist dieser Speicher 10 mit einer Vergleichseinrichtung 12 verbunden, an deren Ausgang ein Warnsignal S ansteht. Außerdem sind dieser Vergleichseinrichtung 12 zwei Grenzwerte TKKeGι und TKκeG2 für einen ermittelten Vergleichs- wert Tκκe zugeführt. Der Speicher 10 wird nur dann benötigt, um die zeitliche Veränderung der Verschmutzung zusätzlich auswerten zu können. Ansonsten kann der ermittelte Vergleichswert TKκe auch direkt der Vergleichseinrichtung 12 zugeführt werden.The evaluation circuit 6 has a comparator 8 on the input side, to which a memory 10 is connected. On the output side, this memory 10 is connected to a comparison device 12, at whose output a warning signal S is present. In addition, this comparison device 12 is supplied with two limit values T KKeG ι and T K κeG 2 for a determined comparison value Tκκ e . The memory 10 is only required in order to be able to additionally evaluate the change in pollution over time. Otherwise, the determined comparison value T K κ e can also be fed directly to the comparison device 12.
Bei Verschmutzung des Kühlkörpers des Umrichtergerätes ist die gemessene Kühlkörpertemperatur T^mes höher als die geschätzte Kühlkörpertemperatur TRK des Temperaturmodells 2. Als Vergleichswert Tκe erhält man einen negativen Wert. Das Minus-Zeichen signalisiert, dass der Kühlkörper des Leistungsteils des Umrichtergerätes schlechter arbeitet als vorgesehen. Der Wert dieses Vergleichswertes TKKe gibt an, um wie viel dieser Kühlkörper schlechter arbeitet. Erst wenn der Wert dieses ermittelten Vergleichswertes Tκκe negativ und sein Betrag gleich oder größer als der erste Grenzwert TKKeGi ist, wird ein Warnsignal Sw generiert, beispielsweise eine Anzeige ansteuert. Steigt infolge der anhaltenden Verschmutzung des Kühlkörpers des Leistungsteils des Umrichtergerätes der Betrag des Vergleichswertes Tκκe derart an, dass dieser gleich oder größer einem zweiten Grenzwert κeG2 ist, der größer als der erste Grenzwert TKKeGi ist, wird ein zweites Warnsignal S generiert. Dieses Warnsignal Sw kann dazu verwendet werden, um anzuzeigen, dass ein Verschmutzungsgrad erreicht ist, bei dem damit zu rechnen ist, dass in absehbarer Zeit eine Schutzabschaltung ausgelöst wird oder eine Gerätestörung auftritt. Aus der zeitlichen Aufzeichnung dieser einzelnen Ver- gleichswerte kann beispielsweise eine Restbetriebszeit berechnet werden. Die Restbetriebszeit gibt an, dass unter den vorherrschenden betrieblichen Bedingungen das Umrichtergerät nach Ablauf der angegebenen Zeitspanne abschaltet. Zusätzlich zur visuellen Darstellung kann ein akustisches Signal verwen- det werden.If the heat sink of the converter device is dirty, the measured heat sink temperature T ^ mes is higher than the estimated heat sink temperature T RK of the temperature model 2. A negative value is obtained as a comparison value Tκ e . The minus sign indicates that the heat sink of the power section of the converter device is working worse than intended. The value of this comparison value T KKe indicates by how much this heat sink works poorly. Only when the value of this determined comparison value Tκκ e is negative and its amount is equal to or greater than the first limit value T KKeG i is a warning signal S w generated, for example a display is triggered. If the amount of the comparison value Tκκ e rises as a result of the continued contamination of the heat sink of the power section of the converter device such that it is equal to or greater than a second limit value κ eG2 that is greater than the first limit value T KKeG i, a second warning signal S is generated. This warning signal S w can be used to to indicate that a degree of contamination has been reached at which it can be expected that a protective shutdown will be triggered in the foreseeable future or that a device fault will occur. A residual operating time can be calculated, for example, from the chronological recording of these individual comparison values. The remaining operating time indicates that, under the prevailing operating conditions, the converter unit switches off after the specified period of time. In addition to the visual representation, an acoustic signal can be used.
Die FIG 2 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der ersten Vorrichtung nach der Erfindung. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform nach FIG 1 da- durch, dass das Temperaturmodell 2 um einen Schätzer für den thermischen Widerstand Rth des Kühlkörpers erweitert ist. D.h., der Wert der zwischen Kühlkörper und Kühlmittel ermittelte Temperaturdifferenz TKκa wird nicht mehr direkt dem Kehrwert des thermischen Widerstandes Rth zugeführt, sondern einem Multiplizierer 14, an dessem zweiten Eingang der Kehrwert des thermischen Widerstandes Rth ansteht. Außerdem ist dem Vergleicher 8 der Auswerteschaltung 6 ein Integrierer 16 nachgeschaltet, der ausgangsseitig dem Kehrwert des thermischen Widerstandes Rth zugeführt wird. Der Wert, der am Aus- gang des Integrierers 16 ansteht, ist der Wirkungsgrad ηKκ des Kühlkörpers, der ein direktes Maß für die Effektivität des Kühlsystems ist. Ein Wirkungsgrad η^ kleiner Eins bedeutet, dass eine Verschmutzung des Kühlkörpers vorliegt. Die Differenz zu r|κκ = 1 gibt den Verschmutzungsgrad des Kühlkör- pers des Umrichtergerätes an. Dieser Wert des Wirkungsgrades ηKκ kann genauso ausgewertet werden, wie die ermittelte Temperaturabweichung TKκe des Kühlkörpers.2 shows a further advantageous embodiment of the first device according to the invention. This embodiment differs from the embodiment according to FIG. 1 in that the temperature model 2 is expanded by an estimator for the thermal resistance R t h of the heat sink. That is, the value of the temperature difference T K κ a determined between the heat sink and the coolant is no longer fed directly to the reciprocal of the thermal resistance R th , but to a multiplier 14, at whose second input the reciprocal of the thermal resistance R t h is present. In addition, the comparator 8 of the evaluation circuit 6 is followed by an integrator 16, which is supplied on the output side to the reciprocal of the thermal resistance R t h. The value at the output of the integrator 16 is the efficiency η K κ of the heat sink, which is a direct measure of the effectiveness of the cooling system. An efficiency η ^ less than one means that the heat sink is dirty. The difference to r | κκ = 1 indicates the degree of soiling of the heat sink of the converter device. This value of the efficiency η K κ can be evaluated just like the temperature deviation T K κe of the heat sink.
Eine zweite erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen Umrichtergerätes ist in der FIG 3 näher dargestellt. Diese zweite erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einer Widerstands-Brückenschaltung 18, die eingangsseitig mit einer Versorgungsspannung U des Umrichtergerätes verknüpft ist. Diese Widerstands-Brücken- schaltung 18 weist zwei Widerstände R2 und R3 auf, die betriebsmäßig warm werden und dadurch ihren Widerstandswert er- höhen, und zwei Widerstände Ri und R4 die während des Betriebes des Umrichtergerätes ihren Widerstandswert nicht ändern. Diese Widerstände Ri und R4 bleiben entweder auf Umgebungstemperatur oder sind aus Material mit temperaturunabhängigem Widerstand gefertigt. Wählt man die Widerstandswerte dieser Widerstände Ri bis R4 so, dass eine Brückendiagonalspannung Udiag bei unverschmutzten Widerständen Rx bis R4 im eingeschwungenen Zustand genau Null ist, so kann diese Brückendiagonalspannung Udiag direkt als Maß für eine auftretende Verschmutzung des betriebenen Umrichtergerätes verwendet werden.A second device according to the invention for detecting a degree of contamination of an operated converter device is shown in more detail in FIG. This second device according to the invention consists of a resistance bridge circuit 18, which is linked on the input side to a supply voltage U of the converter device. This resistance bridge circuit 18 has two resistors R 2 and R 3 which become warm during operation and thereby increase their resistance value, and two resistors Ri and R 4 which do not change their resistance value during operation of the converter device. These resistors Ri and R 4 either remain at ambient temperature or are made of material with a temperature-independent resistor. If one chooses the resistance values of these resistors Ri to R 4 so that a bridge diagonal voltage U d ia g is exactly zero with uncleaned resistors R x to R 4 in the steady state, then this bridge diagonal voltage U d i a g can be used directly as a measure of contamination of the converter device being operated.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform dieser Vorrichtung besteht der Widerstand R2 bzw. R3 aus mehreren Widerständen, die im Innern des Umrichtergerätes verteilt angeordnet und elektrisch in Reihe geschaltet sind. Dadurch wird die Ver- schmutzung des betriebenen Umrichtergerätes nicht nur an einer vorbestimmten Stelle ermittelt, sondern im gesamten Umrichtergerät .In an advantageous embodiment of this device, the resistor R 2 or R 3 consists of a plurality of resistors which are distributed in the interior of the converter device and are electrically connected in series. As a result, the contamination of the converter device being operated is determined not only at a predetermined point, but throughout the converter device.
In der FIG 4 ist eine dritte Vorrichtung zur Ermittlung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen Umrichtergerätes veranschaulicht. Diese Vorrichtung weist eine Messeinrichtung 20 zur Oberflächenleitfähigkeit und einen Spannungsfolger 22 auf. Die Messeinrichtung 20 weist einen Ableitwiderstand 24 und einen Messsensor 26 auf. Als Messsensor 26 werden bei- spielsweise zwei dicht nebeneinander verlaufende Leiterbahnen 28, 30 verwendet, die über diejenigen Platinenbereiche des Umrichtergerätes geführt sind, in denen während des Betriebes des Umrichtergerätes die größte Verschmutzung erwartet wird. Diese Ausführung dieses Messsensors 26 ist in der FIG 5 näher dargestellt. An den Eingangsklemmen 32 und 34 der Messeinrichtung 20 ist eine Versorgungsspannung U des Umrichtergerätes angelegt. Die Eingangsklemme 32 ist mit der Leiterbahn 28 des Messsensors 26 elektrisch leitend verbunden, wogegen die Leiterbahn 30 mit einem Anschluss des Ableitwiderstandes 24 verbunden ist . Die zweite Eingangsklemme 34 der Messeinrichtung 20 ist mit dem freien Anschluss des Ableitwiderstandes 24 verknüpft. Damit ein Ableitstrom proportional zur Verschmutzung des Umrichtergerätes fließen kann, sind diese beiden Leiterbahnen 28 und 30 frei von Lötstop-Lack. Am Ableitwiderstand 24 steht dann eine dazu proportionale Spannung an. Diese Spannung wird mittels eines Kondensators 36 geglättet. Der Spannungsfolger 22, der als Impedanzwandler eingesetzt wird, erzeugt aus dieser geglätteten Spannung eine Messspannung Umes, die proportional der Verschmutzung des betriebenen Umrichtergerätes ist. Anstelle der beiden eng nebeneinander verlaufenden Leiterbahnen 28 und 30 können auch alternativ Lötaugen, die in regelmäßigen Abständen vorgesehen sind, verwendet werden.FIG. 4 shows a third device for determining a degree of contamination of an operated converter device. This device has a measuring device 20 for surface conductivity and a voltage follower 22. The measuring device 20 has a bleeder resistor 24 and a measuring sensor 26. For example, two closely spaced conductor tracks 28, 30 are used as the measuring sensor 26, which are guided over those circuit board areas of the converter device in which the greatest contamination is expected during the operation of the converter device. This embodiment of this measuring sensor 26 is shown in more detail in FIG 5. A supply voltage U of the converter device is applied to the input terminals 32 and 34 of the measuring device 20. The input terminal 32 is connected to the conductor track 28 of the measuring sensor 26 is electrically conductively connected, whereas the conductor track 30 is connected to a connection of the bleeder resistor 24. The second input terminal 34 of the measuring device 20 is linked to the free connection of the bleeder resistor 24. In order that a leakage current can flow in proportion to the contamination of the converter device, these two conductor tracks 28 and 30 are free of solder-stop varnish. A voltage proportional to this is then present at the bleeder resistor 24. This voltage is smoothed by means of a capacitor 36. The voltage follower 22, which is used as an impedance converter, uses this smoothed voltage to generate a measurement voltage U mes which is proportional to the contamination of the converter device being operated. Instead of the two closely spaced conductor tracks 28 and 30, alternatively soldering eyes, which are provided at regular intervals, can also be used.
Mit diesen Vorrichtungen, deren Bestandteile in ein Umrichtergerät integriert werden bzw. schon zum Teil zum Umrichter- gerät gehören, kann während des Betriebes des Umrichtergerätes dessen Verschmutzung einfach diagnostiziert werden. Dadurch wird die Gefahr von Gerätestörungen oder -ausfällen infolge einer fortschreitenden Verschmutzung erkannt, noch bevor es zu einer Betriebsunterbrechung kommt. Dadurch wird die Anzahl von Ausfällen mit den damit verbundenen Nachteilen wie Kosten und Imageverlust reduziert. With these devices, the components of which are integrated into a converter device or already partly belong to the converter device, its contamination can be easily diagnosed during operation of the converter device. As a result, the risk of equipment malfunctions or failures due to progressive contamination is recognized even before there is an interruption in operation. This reduces the number of failures with the associated disadvantages such as costs and loss of image.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen Umrichtergerätes, wobei ein Betriebszustand we- nigstens eines der Umgebungsluft des Umrichtergerätes ausgesetzten Bauelements des Umrichtergerätes ermittelt wird, wobei von diesem Bauelement ein korrespondierender Betriebszustand im unverschmutzten Zustand bestimmt wird, und wobei diese beiden Betriebszustände miteinander verglichen werden und ein ermittelter Vergleichswert ein Maß für den Verschmutzungsgrad des Umrichtergerätes darstellt.1. A method for detecting a degree of contamination of an operated converter device, an operating state of at least one component of the converter device being exposed to the ambient air of the converter device being determined, a corresponding operating state in the uncontaminated state being determined by this component, and these two operating states being compared with one another and a determined comparison value represents a measure of the degree of contamination of the converter device.
2. Verfahren zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen Umrichtergerätes, wobei eine Oberflächenleitfä- higkeit eines der Umgebungsluft des Umrichtergerätes ausgesetzten Teils des Umrichtergerätes ermittelt und mit einem vorbestimmten Grenzwert verglichen wird, dessen Vergleichswert ein Maß für den Verschmutzungsgrad des Umrichtergerätes darstellt .2. A method for detecting a degree of contamination of an operated converter device, a surface conductivity of a part of the converter device exposed to the ambient air of the converter device being determined and compared with a predetermined limit value, the comparison value of which represents a measure of the degree of contamination of the converter device.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten Vergleichswerte abgespeichert werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the determined comparison values are stored.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreitung eines vorbestimmten Vergleichswertes (TKKeG1) ein Warnsignal (S ) generiert wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a warning signal (S) is generated when a predetermined comparison value (T KKeG1 ) is exceeded.
5. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Überschreitung eines zweiten vorbestimmten Vergleichswert (T eG2)> der größer als der erste Vergleichswert (TκeG1) ist, eine Warnmeldung generiert wird. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that when a second predetermined comparison value (T eG2) > which is greater than the first comparison value (Tκ eG1 ) is exceeded , a warning message is generated.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebszustand eines Bauelementes des Umrichtergerätes durch seine Temperatur (TKκ) angezeigt wird.6. The method according to claim 1, characterized in that the operating state of a component of the converter device is indicated by its temperature (T K κ).
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebszustand eines Bauelementes des Umrichtergerätes durch seinen Widerstand angezeigt wird.7. The method according to claim 1 to 5, characterized in that the operating state of a component of the converter device is indicated by its resistance.
8. Vorrichtung zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen Umrichtergerätes mit einem thermischen Modell (2) zur Schätzung einer Temperatur (Tκκ) eines Kühlkörpers des Umrichtergerätes und mit einem Temperatursensor (4) zur Er- mittlung einer Kühlkörpertemperatur (TKκmes) und mit einer8. Device for detecting a degree of contamination of an operated converter device with a thermal model (2) for estimating a temperature (T κκ ) of a heat sink of the converter device and with a temperature sensor (4) for determining a heat sink temperature (T K κmes) and with a
Auswerteschaltung (6), die eingangsseitig mit dem thermischen Modell (2) und dem Temperatursensor (4) verknüpft ist.Evaluation circuit (6), which is linked on the input side to the thermal model (2) and the temperature sensor (4).
9. Vorrichtung zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades eines betriebenen Umrichtergerätes mit einer Widerstands-Brücken- schaltung (18), die eingangsseitig mit einer Spannungsversorgung des Umrichtergerätes verknüpft ist und deren Widerstände (Ri, ...,R4) derart dimensioniert sind, dass zwei diagonal gegenüberliegende Widerstände (R2 R3) betriebsbedingt ihren Wi- derstandswert durch Erwärmung ändern, während die beiden anderen ihren Widerstandswert beibehalten, und deren Ausgang mit einer Auswerteschaltung verknüpft ist.9. Device for detecting a degree of contamination of an operated converter device with a resistance bridge circuit (18) which is connected on the input side to a voltage supply of the converter device and whose resistors (Ri, ..., R 4 ) are dimensioned such that two are diagonal opposing resistors (R 2 R 3 ) change their resistance value due to operation due to heating, while the other two maintain their resistance value and whose output is linked to an evaluation circuit.
10. Vorrichtung zur Erfassung eines Verschmutzungsgrades ei- nes betriebenen Umrichtergerätes mit zwei eng nebeneinander verlaufenden Leiterbahnen (28,30), wobei eine mit einem Ableitwiderstand (24) versehen ist, wobei die andere Leiterbahn mit einer Spannungsversorgung des Umrichtergerätes verknüpft ist, und wobei elektrisch parallel zum Ableitwiderstand (24) ein Spannungsfolger (22) geschaltet ist. 10. Device for detecting a degree of contamination of an operated converter device with two closely spaced conductor tracks (28, 30), one being provided with a bleeder resistor (24), the other conductor track being connected to a voltage supply of the converter device, and being electrical a voltage follower (22) is connected in parallel with the bleeder resistor (24).
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Widerstand (R2,R3) der beiden Widerstände (R2,R3), die betriebsbedingt ihren Widerstand ändern, aus mehreren elektrisch in Reihe geschalteten Widerständen besteht, die im Umrichtergerät verteilt angeordnet sind. 11. The device according to claim 9, characterized in that at least one resistor (R 2 , R 3 ) of the two resistors (R 2 , R 3 ), which change their resistance due to operation, consists of a plurality of electrically connected resistors in the converter device are distributed.
EP05733607A 2004-04-16 2005-04-07 Method and device for detecting the degree of pollution in an operational converter Withdrawn EP1735801A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004018578A DE102004018578B4 (en) 2004-04-16 2004-04-16 Method and device for detecting a degree of contamination of an operated converter device
PCT/EP2005/051544 WO2005101431A1 (en) 2004-04-16 2005-04-07 Method and device for detecting the degree of pollution in an operational converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1735801A1 true EP1735801A1 (en) 2006-12-27

Family

ID=34965163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP05733607A Withdrawn EP1735801A1 (en) 2004-04-16 2005-04-07 Method and device for detecting the degree of pollution in an operational converter

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7652585B2 (en)
EP (1) EP1735801A1 (en)
CN (1) CN1942982B (en)
DE (1) DE102004018578B4 (en)
WO (1) WO2005101431A1 (en)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI118284B (en) 2005-12-20 2007-09-14 Abb Oy Thermal loading method for frequency converter in e.g. centrifuge involves generating and storing average heating of a power semiconductor and changing operation mode of frequency converter when temperature exceeds limit
US8042993B2 (en) * 2007-12-21 2011-10-25 GM Global Technology Operations LLC Air-cooled power electronics service algorithm
JP4807352B2 (en) * 2007-12-25 2011-11-02 三菱電機株式会社 Temperature detection system
DE102009021238A1 (en) 2009-05-14 2010-11-18 Siemens Aktiengesellschaft Method for identifying contamination and / or condensation of components of a voltage source converter
EP2551982B1 (en) 2011-07-27 2013-09-25 Siemens Aktiengesellschaft Thermal monitoring of a converter
EP2568560B1 (en) 2011-09-07 2014-12-31 Siemens Aktiengesellschaft Frequency inverter and method for detecting and blocking a residual current in a frequency inverter
EP2680421B2 (en) 2012-06-29 2018-08-08 Siemens Aktiengesellschaft Frequency inverter with intermediate circuits and method for preloading same
EP2816721B1 (en) 2013-06-17 2018-10-31 Siemens Aktiengesellschaft Method for operating a drive control device, device provided with means for executing the method and drive control device with such a device
DE102014204883A1 (en) 2014-03-17 2015-09-17 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus and method for detecting a degree of contamination on a surface
EP3068024B1 (en) 2015-03-09 2018-01-31 Siemens Aktiengesellschaft Method for controlling a vienna rectifier
EP3217522A1 (en) 2016-03-08 2017-09-13 Siemens Aktiengesellschaft Bidirectional rectifier device
US10067179B2 (en) 2016-08-30 2018-09-04 Nokia Of America Corporation Detecting deterioration of an electrical circuit in an aggressive environment
EP3961167A1 (en) * 2020-08-26 2022-03-02 Siemens Aktiengesellschaft Method for identifying cooling body contamination using artificial intelligence
DE102021129727A1 (en) 2021-11-15 2023-05-17 Vacon Oy Electric power converter, such as an electric motor drive, for driving an electric motor and method of operating the electric motor drive
EP4300082A1 (en) 2022-06-29 2024-01-03 Siemens Aktiengesellschaft Detection of contamination in electrical assemblies by fluorescent coating

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB189921714A (en) * 1899-10-31 1900-10-27 Charles Edward Glascodi Simons An Apparatus for Detecting Explosive Gas or Dust in the Atmosphere.
GB190021714A (en) 1900-11-30 1901-11-09 John Ward Jones Improvements in and in the Manufacture of Boots and Shoes
US4496906A (en) * 1981-10-28 1985-01-29 Clack Corporation Liquid conductivity monitor
DD233205A1 (en) * 1984-03-01 1986-02-19 Zittau Ing Hochschule DEVICE AND METHOD FOR DETECTING EXTERNAL LAYER HAZARD ELECTRO INSULATION
LU87933A1 (en) * 1991-05-02 1992-12-15 Europ Communities METHOD AND DEVICE FOR CALIBRATING AN OPTICAL PYROMETER AND CORRESPONDING CALIBRATION PLATES
JPH05144250A (en) * 1991-11-19 1993-06-11 Sony Corp Magneto-optical disk drive apparatus
US5528226A (en) * 1994-06-24 1996-06-18 Advanced Micro Devices Inc. Apparatus and method for controlling the burn-off operation of a gas in a semiconductor wafer fabrication furnace
US5650771A (en) * 1995-04-25 1997-07-22 Lee; Chung-Cheng Electrical socket with monitoring unit for monitoring operating conditions
DE19536198B4 (en) * 1995-09-28 2006-03-30 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Capacitive switch
US5777862A (en) * 1996-11-15 1998-07-07 Thomson Consumer Electronics, Inc. Fault control circuit for switched power supply
GB2337121B (en) * 1998-05-09 2002-07-31 Motorola Ltd Temperature estimation arrangement and method
US7035064B2 (en) * 1998-05-29 2006-04-25 Semikron Elektronik Gmbh Method and circuit arrangement with adaptive overload protection for power switching devices
DE19824064A1 (en) * 1998-05-29 1999-12-09 Semikron Elektronik Gmbh Circuit arrangement with map-oriented overload evaluation
EP1424562B1 (en) * 2001-09-06 2008-06-25 Tokyo Electron Limited Sensor capacity sensing apparatus and sensor capacity sensing method
US6701727B2 (en) * 2001-10-12 2004-03-09 Hitachi Building Systems Co., Ltd. Apparatus and method for managing heat source unit for air conditioner
JP3654645B2 (en) * 2002-05-21 2005-06-02 三菱電機株式会社 Abnormality detection device for motor drive system
JP2004040922A (en) * 2002-07-04 2004-02-05 Sanyo Electric Co Ltd Inverter circuit device with temperature detection circuit
AT412693B (en) * 2002-09-20 2005-05-25 Siemens Ag Oesterreich METHOD FOR CONTROLLING SHUT-OFF IN OVERLOAD STATES OF A SWITCHING POWER SUPPLY
AU2003277174A1 (en) 2002-09-20 2004-04-08 Triquint Semiconductor, Inc. Saturated power amplifier with selectable and variable output power levels
US7068125B2 (en) * 2004-03-04 2006-06-27 Robert Bosch Gmbh Temperature controlled MEMS resonator and method for controlling resonator frequency
FR2891868B1 (en) * 2005-10-07 2007-12-21 Renault Sas METHOD OF ESTIMATING THE EXHAUST TEMPERATURE OF AN ENGINE, AND METHOD OF DIAGNOSING A CYLINDER PRESSURE SENSOR USING EXHAUST TEMPERATURE ESTIMATION.

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2005101431A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20080272924A1 (en) 2008-11-06
CN1942982A (en) 2007-04-04
WO2005101431A1 (en) 2005-10-27
CN1942982B (en) 2012-01-11
US7652585B2 (en) 2010-01-26
DE102004018578A1 (en) 2005-11-03
DE102004018578B4 (en) 2007-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1735801A1 (en) Method and device for detecting the degree of pollution in an operational converter
DE102019103306A1 (en) Thermal model-based condition evaluation of an IGBT
DE102011076294A1 (en) Particle detection sensor and particle detection sensor unit
DE102018200886B3 (en) Method for monitoring an electric current flow
DE102015116106A1 (en) BUSBAR INSULATION RESISTANCE RESULTS FOR ELECTRICAL INSULATION TESTING AND DIAGNOSTICS
DE19834740C2 (en) Motor vehicle battery with integrated monitoring device and method for monitoring a motor vehicle battery
DE112011104812T5 (en) Controller of an internal combustion engine
DE102017213472A1 (en) A method for detecting a malfunction of a battery, battery and motor vehicle
DE102017212493A1 (en) Electrical connector, assembly with an electrical connector, use of an electrical connector and method of operating an electrical connector
EP1193756B1 (en) Method for a device with power semiconductors and an apparatus
DE102009034448B4 (en) Method for determining the current absorbed by a direct current electric motor
DE10031243A1 (en) Electrical connection arrangement for battery pole of vehicle, has resistance layer provided between connection pole of battery and terminal contact
EP3961167A1 (en) Method for identifying cooling body contamination using artificial intelligence
DE10156037A1 (en) Method for monitoring operation of heater element of motor vehicle interior heater based on comparing actual resistance of heater elements against known resistance temperature characteristic
DE102013011109A1 (en) Method and device for determining a temperature of a coil and motor vehicle
EP2894746A1 (en) Method and device for monitoring the temperature of an electric motor
EP3640652B1 (en) Battery sensor and method for operating same
WO2021058302A1 (en) Method and device for determining an item of temperature information describing a temperature of a resistance temperature detector, inverter, vehicle and computer program
DE102018215352B4 (en) Electrical fuse element and fuse arrangement
DE102010038017B4 (en) Method for determining the maximum possible current flow of a battery by a control unit and control unit
DE102018115312A1 (en) Method for determining the life of a semiconductor power module
EP3953715B1 (en) Method for determining a speed of an electronically commutated electric motor
DE102022204075A1 (en) Method and device for monitoring a large number of semiconductor switches connected in parallel
DE102018009749A1 (en) An electrical contactor for a connector, connector and method of monitoring electrical current flow
DE102008005690A1 (en) Power electronics assembly's i.e. frequency converter, lifetime usage monitoring method, involves adapting and applying different types of electronic and/or electrical components to assembly, and monitoring detected values for components

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20060817

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE FR GB IT

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): DE FR GB IT

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20101103