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ABB IGCT-Modul 5SHX08F4502 3BHB003387R0101

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Produktdetails

Rated voltage	4500V	Rated current	800A
Surge current	≥20kA	Conduction voltage drop	Typischer Wert 1,5 - 2,5V
Operating junction temperature	-40°C bis +125°C	Storage temperature	-40°C bis +150°C

Produktbeschreibung

Grundinformationen

Modell: 5SHX08F4502 3BHB003387R0101
Typ: Integrierter Gate-Commutated Thyristor (IGCT), ein leistungsstarker Leistungshalbleiterbaustein mit integrierter Gatesteuerschaltung, entwickelt für Mittel- und Hochspannungswandlersysteme. Weit verbreitet in industriellen Antrieben, Netzübertragungen, erneuerbaren Energien und anderen Bereichen.

Funktionale Merkmale1. Hochspannungs- und Hochleistungsf?higkeit

Nennspannung: Geeignet für Mittel- und Hochspannungsszenarien, mit einer Nennrepetitivspitzen-Sperrspannung ( $V_{D RM}$ ) typischerweise auf der 4500V-Ebene (Details im Handbuch), erfüllt die Anforderungen von Mittelspannungsnetzen (z. B. 3,3kV-, 4,16kV-Systeme).
Stromkapazit?t:

Durchschnittlicher Einschaltstrom ( $I_{T} (A V)$ ): Typischer Wert von ungef?hr 800A (@ Nennknotentemperatur, Netzfrequenz-Sinuswelle), unterstützt Megawatt (MW)-Energieumwandlung.
Sto?strom ( $I_{TSM}$ ): Kann kurzfristige Sto?str?me von einigen Zehntausend Ampere (z. B. ≥20kA) aushalten, passt sich transienten Bedingungen wie Motoranlauf und Fehlerstr?men an.

2. Effizientes Schalten und Zuverl?ssigkeit

Schaltcharakteristik:

Schnelleres Schaltverhalten als herk?mmliche Thyristoren (GTO), nahe an MOSFET-Ebene, mit moderater Schaltfrequenz (Hundert Hertz) und geringem Energieverlust, geeignet für Mittel-Frequenzanwendungen (z. B. Frequenzumrichter, Wechselrichter).
Beseitigt das "Tail-Strom"-Problem von herk?mmlichen GTOs, erfordert keine komplexen Snubber-Schaltungen beim Abschalten, vereinfacht die Systemstruktur und verbessert die Zuverl?ssigkeit.

Umweltbest?ndigkeit:

Betriebstemperaturbereich: -40°C ~ +125°C (Knotentemperatur $T_{j}$ ), anspruchsvolle industrielle Umgebungen mit hohen Temperaturen, Feuchtigkeit und Vibrationen gewachsen.
Pressfit-Verpackung: Normalerweise mit Keramik- oder Metallgeh?usen, bietet hohe mechanische Festigkeit, ausgezeichnete Alterungsbest?ndigkeit und unterstützt Langzeitbetrieb.

3. Pr?zise Steuerung und Schutzfunktionen

Integrierte Gatesteuerschaltung: Eingebaute Treiberschaltung unterstützt Niedrigleistungstriggerung (typischer Gatetriggerstrom $I_{GT}$ von 50-100mA, Triggerspannung $V_{GT}$ von ungef?hr 1,5-3V), erm?glicht schnelles Ein-/Ausschalten über externe Signale für pr?zise Phasensteuerung oder Pulsmodulation.
Eingebaute Schutzmechanismen:

Kann Temperatursensoren integrieren, um überhitzungsschutz (OTP) zu unterstützen, schaltet automatisch aus, wenn die Knotentemperatur den Schwellenwert überschreitet.
Implementiert überspannungs- und überstromschutz in Verbindung mit dem Treibersystem, um die Systemicherheit zu erh?hen.

4. Modularit?t und Systemkompatibilit?t

Verpackungsdesign: Planare oder Pressfit-Verpackung, erleichtert die Installation in Kühlk?rpern oder Umrichterventilmodulen und unterstützt parallele (Erh?hung der Stromkapazit?t) oder serielle (Erh?hung der Nennspannung) Erweiterung.
Treiberkompatibilit?t: Kompatibel mit ABB- oder Drittanbieter-Treiberkarten (z. B. Trigger-Einheiten, überwachungsmodule), unterstützt Plug-and-Play und vereinfacht die Systemintegration.

Technische Parameter

Parameter	Beschreibung
Nennspannung	- $V_{D RM} / V_{RRM}$ : 4500V
Nennstrom	- $I_{T} (A V)$ : 800A (@ Nennknotentemperatur, 50Hz-Sinuswelle)
Sto?strom	- $I_{TSM}$ : ≥20kA (8,3ms Halbsinuswelle)
Triggercharakteristik	- $I_{GT}$ : 50-100mA; $V_{GT}$ : 1,5-3V
Einschaltspannungsabfall	- Typischer Wert 1,5-2,5V (steigt mit dem Strom)
Knotentemperaturbereich	- Betrieb $T_{j}$ : -40°C ~ +125°C; Lagerung $T_{s t g}$ : -40°C ~ +150°C
Verpackungsform	Pressfit-Keramik/Metallgeh?use, geeignet für Bolzenbefestigung oder wassergekühlte Kühlk?rper
Parasit?re Parameter	- Knotenkapazit?t $C_{j}$ : Dutzende pF; Induktivit?t $L$ : Nanohenry-Ebene (abh?ngig von der Verpackung)

Funktionsprinzip

IGCT kombiniert die hohe Leistungsdichte von Thyristoren (GTO) mit den schnellen Schalteigenschaften von MOSFETs:

Einschaltphase: Ein positiver Triggersignal wird an das Gate angelegt, leitend macht die PNPN-Vierlagenstruktur. Der Strompfad ?hnelt dem eines Thyristors, mit geringem Einschaltspannungsabfall.
Ausschaltphase: Ein negatives Signal wird an das Gate angelegt, und der integrierte MOSFET oder die Treiberschaltung zieht schnell die Gate-Ladung ab, um den Strom abzuschalten, vermeidet Tail-Stromverlust und verbessert deutlich die Schaltgeschwindigkeit.
Snubberlose Vorteile: Die effiziente Abschaltcharakteristik eliminiert die Notwendigkeit von herk?mmlichen GTO RC-Snubber-Schaltungen, reduziert die Anzahl der Komponenten und erh?ht die Systemeffizienz und Zuverl?ssigkeit.

AnwendungsszenarienIndustrielle Antriebe

Mittel- und Hochspannungsfrequenzumrichter (z. B. 3,3kV/4,16kV-Systeme) für den Antrieb von Hochleistungsmotoren wie Ventilatoren, Pumpen, Kompressoren und Walzwerken.
Schwerlastger?te, die h?ufiges Starten/Stoppen oder Drehzahlregelung erfordern, wie Hebezeuge und Kr?ne.

Netzübertragung

Flexible Wechselstromübertragungssysteme (FACTS), Statische Blindleistungskompensatoren (SVC) und Statische synchrone Kompensatoren (STATCOM), um den Netzleistungsfaktor und die Stabilit?t zu verbessern.
Umrichterventilkomponenten für Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HVDC), um AC/DC-Energieumwandlung zu erreichen.

Erneuerbare Energien

Energieumwandlungsglieder für gro?fl?chige Photovoltaikwechselrichter, Energiespeicherumrichter (PCS) und Onshore/Offshore-Windumrichter, unterstützen Hochspannungs- und Hochstrom-Energieumwandlung.

Spezielle Stromversorgungen

Pulsstromversorgungen und Induktionsheizger?te, die schnelles Schalten und hohe Zuverl?ssigkeit erfordern.

Vergleich mit ?hnlichen Produkten

Vorteile: Im Vergleich zu herk?mmlichen GTOs bieten IGCTs schnellere Schaltgeschwindigkeiten, geringere Verluste und keine Notwendigkeit für komplexe Snubber-Schaltungen; im Vergleich zu IGBTs haben IGCTs h?here Nennspannungen (bis zu 6500V oder mehr) und gr??ere Stromkapazit?ten, was sie besser für Mittel- und Hochspannungs-Hochleistungsszenarien geeignet macht.
Typische Anwendungsunterschiede: Der 5SHX08F4502 ist für 4,5kV-Mittelspannungssysteme geeignet, w?hrend Modelle mit h?herer Nennspannung (z. B. 6,5kV) wie der 5SHX06F6004 in Ultrahochspannungsübertragungen oder gro?fl?chigen Energiespeicherprojekten verwendet werden.

Unternehmensprofil

Guizhou Yuanmiao Automation Equipment Co., Ltd.

Hauptprodukte: Abdeckung global renommierter Marken: Bently Nevada, Triconex, Woodward, Foxboro, Westinghouse, Reliance, Schneider Modicon, ABB, AB (Allen - Bradley), Motorola, GE Fanuc, Yaskawa, Bosch Rexroth Rexroth, ACSO, YOKOGAWA, Rexroth, NI, ICS Triplex, Kollmorgen, Mitsubishi, MOOG, Emerson, B&R B&r, SST, ALSTOM, KUKA EPRO, LAM HIMA Dark Horse, HONEYWELL, prosoft, AMAT, SIEMENS usw. Die Produktkategorien umfassen: DCS - Systemzubeh?r, Ersatzteile für Robotersysteme, Ersatzteile für gro?e Servosysteme usw., die weit verbreitet in Bereichen wie Energie, Chemie, Metallurgie, Intelligente Fertigung usw. eingesetzt werden.

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