5SHX1445H0002 IGCT模块 推广应用局面

5SHX1445H0002       IGCT模块

IGCT集成极换流晶闸管(Intergrated Gate Commutated Thyristors)是一种中压变频器开发的于巨型电力电子成套装置中的电力半导体开关器件(集成门极换流晶闸管=门极换流晶闸管+门极元)。1997年由ABB公司提出。IGCT使变流装置在功率、可靠性、开关速度、效率、成本、重和体积等方面都取得了巨大进展，给电力电子成套装置带来了新的飞跃。IGCT是将GTO芯片与反并联二极管和门极驱动电路集成在一起，再与其门极驱动器在外围以低电感方式连接，结合了晶体管的稳定关断能力和晶闸管低通态损耗的优点,在导通阶段发挥晶闸管的性能，关断阶段呈现晶体管的特性。IGCT 具有电流大、阻断电压高、开关频率高、可靠性高、结构紧凑、低导通损耗等特点， 而且造成本低，成品率高，有很好的应用前景己用于电力系统电网装置(100MVA) 和的中功率工业驱动装置(5MW)IGCT在中压变频器领域内成功的应用了11年的时间(到09年为止)， 于IGCT的高速开关能力无需缓冲电路，因而所需的功率元件数目更少,运行的可靠性大大增高。IGCT集IGBT (绝缘极双极性晶体管)的高速开关特性和GTO (门极关断品闸管)的高阻断电压和低导通损耗特性于-体，-般触发信号通过光纤传输到IGCT单元。在ACS6000的有缘整流单元的相模块里，每相模块由IGCT和二极管、钳位电容组成，由独立的门极供电单元GUSP为其提供能源。

变压器过载对变压器本身有什么影响：

1.变压器损耗增加。变压器一般根据额定容量设计，运行平衡点在67%左右。当变压器负载超过额定容量时，变压器的铜损失会继续增加，增加变压器的损耗。

2.当变压器的输出电压超过变压器的额定容量时，变压器的二次输出电压降低，当输出电流达到短路电流时，电压降至0.

3.变压器的使用寿命会降低。变压器的绕组主要由绝缘材料制成，5SHX1445H0002       IGCT模块 需要足够高的耐热性。如果温度过高，绝缘材料会加剧老化。而且变压器长期过载运行，会使变压器温度过高，严重时还会导致变压器燃烧。

变压器能过载吗？答案是肯定的。正常情况下，变压器可以在可承受的负载值内短时间运行，但此时间周期不宜过长。如果长期急救负载运行，变压器的使用寿命会不同程度地缩短，这种运行方式应尽量减少。紧急情况下必须超负荷运行时，还应尽量减少超额定电流运行时间，降低超额定电流倍数。需及时替换正常额定值变压器使用。

那么变压器在什么情况下过载运行是正常的呢？在平均老化率较小的情况下，变压器可以在短时间内超额定电流运行。出现以下情况时，不能超负荷运行。

当变压器出现严重缺陷或绝缘弱点时，5SHX1445H0002       IGCT模块 变压器不应超过额定电流。应立即更换正常的额定值变压器，因为当此类问题发生时，变压器已经出现故障，此时如果超载运行，会增加变压器故障造成的安全风险。

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5SHX1445H0002       IGCT模块

IGCT Integrated Gate Commutated Thyristors (Intergrated Gate Commutated Thyristors) is a power semiconductor switching device (integrated gate] polar converter thyristor = i ] pole converter thyristor + gate element developed by a medium voltage inverter in a giant power electronics package. Proposed by ABB in 1997. IGCT has enabled converters to make great progress in terms of power, reliability, switching speed, efficiency, cost, weight and volume, bringing a new leap to power electronics plants. IGCT integrates the GTO chip with an anti-shunt diode and a gate driver circuit, and then connects it with its gate driver in a low-inductance manner at the periphery, combining the stable turn-off ability of the transistor and the advantages of low on-state loss of the thyristor, giving full play to the performance of the thyristor in the conduction stage, and presenting the characteristics of the transistor in the shutdown stage. IGCT has the characteristics of large current, high blocking voltage, high switching frequency, high reliability, compact structure, low conduction loss, etc., and has a good application prospect for power system grid devices (100MVA) and medium power industrial drive devices (5MW) IGCT has been successfully used in the field of medium voltage inverters for 11 years (until 09), the high-speed switching capability of the IGCT does not require snubber circuits, so the number of power components required is smaller. Operational reliability is greatly increased. IGCT combines the high-speed switching characteristics of IGBTs (insulated bipolar transistors) with the high blocking voltage and low conduction loss characteristics of GTO (gate shutdown thyristors) in a body-like trigger signal transmitted to the IGCT unit through optical fiber. In the phase module of the ACS6000 rim rectifier unit, each phase module is composed of IGCT and diode transistors, clamped capacitors, and is powered by an independent gate power supply unit GUSP.

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