ABB 5SGY3545L0017

Тиристорный модуль ABB 5SGY3545L0017 представляет собой высоковольтный полупроводниковый силовой ключ, предназначенный для применения в статических компенсаторах реактивной мощности (СТАТКОМ), системах плавного пуска (софт-стартерах) высоковольтных двигателей, тиристорных переключающих устройствах и других системах силовой электроники среднего и высокого напряжения. Этот модуль, известный как Thyristor Press-Pack, является основным силовым элементом, ответственным за коммутацию тока в высоковольтных цепях. Модуль 5SGY3545L0017 характеризуется надежной бескорпусной конструкцией с прямым прессовым контактом, обеспечивающей эффективный отвод тепла и высокую стойкость к перегрузкам по току. Использование тиристоров ABB 5SGY серии является стандартом для построения надежных и компактных силовых шкафов.

Категория:

Описание

Описание продукта

Тиристорный модуль ABB 5SGY3545L0017 представляет собой высоковольтный полупроводниковый силовой ключ, предназначенный для применения в статических компенсаторах реактивной мощности (СТАТКОМ), системах плавного пуска (софт-стартерах) высоковольтных двигателей, тиристорных переключающих устройствах и других системах силовой электроники среднего и высокого напряжения. Этот модуль, известный как Thyristor Press-Pack, является основным силовым элементом, ответственным за коммутацию тока в высоковольтных цепях. Модуль 5SGY3545L0017 характеризуется надежной бескорпусной конструкцией с прямым прессовым контактом, обеспечивающей эффективный отвод тепла и высокую стойкость к перегрузкам по току. Использование тиристоров ABB 5SGY серии является стандартом для построения надежных и компактных силовых шкафов.

 

Технические параметры и характеристики

  • Тип устройства: Высоковольтный тиристорный модуль (Thyristor Press-Pack).
  • Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии (VDRM/VRRM): 5200 В (5.2 кВ) – ключевой параметр, определяющий класс напряжения применения.
  • Средний прямой ток в открытом состоянии (IT(AV)): 1575 А (при определенных условиях охлаждения). Максимальный ток может быть значительно выше в импульсном режиме.
  • Критическая скорость нарастания прямого тока (di/dt): Высокая, порядка сотен А/мкс, что важно для работы в инверторных и коммутационных схемах.
  • Критическая скорость нарастания прямого напряжения (dv/dt): Высокая, обычно >1000 В/мкс, для устойчивости к помехам.
  • Ток управления (IGT): Ток, необходимый для включения тиристора, обычно порядка сотен мА.
  • Импульсное напряжение в открытом состоянии (VTM): Низкое падение напряжения в открытом состоянии (порядка 1-2 В) для минимизации потерь.
  • Конструкция: Бескорпусная прессованная (Press-Pack) конструкция, требующая внешнего радиатора и системы давления для обеспечения теплового и электрического контакта.
  • Охлаждение: Требуется принудительное воздушное (с радиатором) или водяное охлаждение для рассеивания тепловых потерь.

 

Преимущества и особенности

  1. Высокая надежность и долгий срок службы: Конструкция Press-Pack исключает проблемы, связанные с пайкой и тепловым расширением, присущие модулям в изолированном корпусе. Это повышает стойкость к термическим циклам и делает модуль 5SGY3545L0017 чрезвычайно надежным.
  2. Высокая стойкость к перегрузкам по току: Тиристоры серии 5SGY обладают выдающейся способностью выдерживать большие токи короткого замыкания в течение короткого времени (например, I2t), что является критически важным для защиты оборудования в аварийных ситуациях.
  3. Эффективный теплоотвод: Прямой контакт кремниевой пластины с радиатором через медные электроды обеспечивает минимальное тепловое сопротивление, позволяя эффективно рассеивать большие мощности и создавать компактные силовые стеки.
  4. Двунаправленная блокировка напряжения (симисторная функция): Модуль ABB 5SGY3545L0017 является тиристором с обратной проводимостью (RCT — Reverse Conducting Thyristor), что означает, что он содержит встречно-параллельный диод, интегрированный в одну кремниевую структуру. Это позволяет ему проводить ток в обоих направлениях и является ключевым для многих приложений, таких как СТАТКОМы.
  5. Проверенная технология ABB: Являясь частью обширного портфеля силовой электроники ABB, этот тиристорный модуль прошел многолетнюю проверку в самых тяжелых промышленных условиях по всему миру.

 

Применение в отраслях и примеры использования

Модуль ABB 5SGY3545L0017 применяется в системах силовой электроники для энергетики и тяжелой промышленности:

  • Статические компенсаторы реактивной мощности (СТАТКОМ, SVC): Ключевой элемент вентильных групп для динамической компенсации реактивной мощности и стабилизации напряжения в сетях.
  • Системы плавного пуска высоковольтных двигателей (6 кВ, 10 кВ): Постепенный разгон мощных насосов, вентиляторов, компрессоров для снижения пусковых токов и механических напряжений.
  • Тиристорные переключатели: Быстрая коммутация реакторов, конденсаторных батарей или нагрузок.
  • Преобразователи для индукционного нагрева и плавки.

Пример кейса: На металлургическом комбинате для компенсации реактивной мощности, потребляемой дуговой сталеплавильной печью, установлен СТАТКОМ на 10 кВ. Его силовая часть состоит из нескольких шкафов, в каждом из которых собраны стеки из тиристорных модулей ABB 5SGY3545L0017. Эти модули, управляемые системой управления, коммутируют ток через реакторы, генерируя или потребляя реактивную мощность в течение каждого полупериода сетевого напряжения, тем самым стабилизируя напряжение в точке подключения и улучшая качество электроэнергии.

 

Сравнение с аналогами конкурентов

Параметр ABB 5SGY3545L0017 (Press-Pack RCT) Infineon (бывш. Eupec) T1901N52TOF (Press-Pack) Mitsubishi Electric CM400HA-24A (модуль в корпусе)
Конструкция Бескорпусная, прессованная (Press-Pack) Бескорпусная, прессованная (Press-Pack) Изолированный модуль (изолированный корпус)
Напряжение/Ток (пример) 5.2 кВ / ~1600 А (средн.) Сопоставимые напряжения и токи (например, 5.2 кВ) 1.2 кВ / 400 А (для сравнения класса)
Ключевое преимущество Выдающаяся стойкость к перегрузкам, надежность для тяжелых условий, интеграция диода (RCT) Высокая надежность, сильные позиции на рынке Простота монтажа (не требует системы давления), изоляция «от радиатора»
Тепловое сопротивление Очень низкое (прямой контакт) Очень низкое (прямой контакт) Выше (из-за изоляционной подложки)
Целевое применение Крупные СТАТКОМы, промышленные софт-стартеры высокого напряжения Аналогичные применения в энергетике и промышленности Преобразователи частоты и системы среднего напряжения, где важна простота сборки

 

Рекомендации по выбору и важные замечания

  1. Расчет электрических параметров: Выбор модуля 5SGY3545L0017 должен основываться на детальном расчете рабочих напряжений (с учетом перенапряжений), среднеквадратичных и пиковых токов, а также требований к стойкости к токам короткого замыкания (I2t) для конкретного приложения.
  2. Система охлаждения и давление: Крайне важно спроектировать эффективную систему охлаждения (воздушную или водяную) с правильно рассчитанными радиаторами. Также необходимо обеспечить точное и равномерное давление на тиристорный модуль в соответствии с данными производителя для гарантии надежного электрического и теплового контакта.
  3. Схемы защиты (снабберные): Для ограничения скорости нарастания напряжения (dv/dt) и подавления перенапряжений при коммутации индуктивных нагрузок необходимо использовать правильно рассчитанные снабберные RC-цепи, устанавливаемые параллельно каждому модулю ABB 5SGY3545L0017.
  4. Система управления и драйверы: Для надежного и синхронного включения тиристоров требуется специализированный драйвер, обеспечивающий мощный и короткий импульс тока управления с необходимой изоляцией. Неправильный драйвер может привести к неполному открытию и повреждению модуля.
  5. Монтаж и обслуживание: Монтаж пресс-пак тиристоров требует специальных знаний, инструментов и соблюдения чистоты контактных поверхностей. Рекомендуется доверять сборку силовых стеков квалифицированному персоналу или приобретать готовые тиристорные шкафы у системного интегратора.

MDS-C1-V2-4520 PLC
MDS-C1-V2-3520 PLC
UVR130D PLC
6AV6644-8AB20-0AA1 PLC
18311-112210100 plc
2711-t10c16 PLC
FX-10DU-E PLC
SK-R9-PINT1-CF6C
IPC5000/5600/5000C/5600C PLC