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ABB IGCT-Modul 5SHX10H6004 3BHB003230R0101

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Produktdetails

Nennspannung	6500V	Nennstrom	1000A
Sto?strom	≥30kA	Junction capacitance	etwa 50pF
Gewicht	Etwa 2,5 Kilogramm

Produktbeschreibung

I. Grundlegende Informationen

Modell: 5SHX10H6004 3BHB003230R0101
Typ: Integrierter Gate-kommutierter Thyristor (IGCT), ein druckmontiertes Hochleistungshalbleiterbauelement mit integriertem Gate-Ansteuerungsinterface, speziell für Ultrahochspannungs- und Ultrahochstrom-Szenarien entwickelt.
Anwendungsgebiete:

Umrichterventile für Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HVDC), Flexible Wechselstromübertragungssysteme (FACTS).
Gro?skalige Energiespeicherumrichter (PCS), Offshore-Windumrichter (6MW+ Einheiten).
Industrieanwendungen: Ultrahochspannungs- und Hochleistung-Antriebssysteme für Bergbauaufzüge, metallurgische Walzwerke usw.

II. Funktionsmerkmale1. Ultrahochspannungs- und Hochleistungshandhabungskapazit?t

Nennspannung:

Nennwiederholte Spitzenblockierspannung ( $V_{DRM} / V_{RRM}$ ): 6500V (geeignet für Mittelspannungsnetze ab 6kV, wie z.B. 6,6kV-Systeme).

Stromkapazit?t:

Durchschnittlicher Einschaltstrom ( $I_{T(AV)}$ ): 1000A (@ Nennknotenpunktstemperatur $T_{j} = 12 5^{°} C$ , 50Hz Sinuswelle), unterstützt 10MW-niveau Leistungswandlung.
Sto?strom ( $I_{TSM}$ ): H?lt kurzzeitige Impulsstr?me von über 30kA (8,3ms Halbsinuswelle) aus, passt sich an extreme Bedingungen wie Netzfehler oder Motoranlauf an.

2. Effizientes Schalten und Zuverl?ssigkeit

Schaltcharakteristik:

Schaltfrequenz: 100–500Hz (überlegen gegenüber herk?mmlichen GTO, nahe an IGBT-Ebene), kein Nachlaufstrom beim Abschalten, Energieverlust um über 30% reduziert.
Entf?llt die Notwendigkeit für herk?mmliche GTO RC-Snubberkreise, reduziert die Systemgr??e und erh?ht die Effizienz auf über 98%.

Umweltvertr?glichkeit:

Betriebsknotenpunkttemperatur: , Lagerungstemperatur: .
Druckmontierte Metallkeramikverpackung, vibrationsfest (10–500Hz, 20g) und sto?fest (150g, 11ms), geeignet für raue Umgebungen wie Offshore-Wind.

3. Intelligente Steuerung und Schutz

Gate-Ansteuerung:

Niedrigleistungstriggerung: Gate-Triggerstrom , Triggerspannung , kompatibel mit ABB-Ansteuerplatinen (z.B. UNS062AE06).
Integriertes digitales Ansteuerinterface unterstützt Echtzeitüberwachung von Gate-Spannung, -Strom und Knotenpunkttemperatur.

Schutzmechanismen:

Eingebauter Temperatursensor unterstützt überhitzungsabschaltung (OTP, Schwellwert $13 5^{°} C$ ).
In Kombination mit dem Antriebssystem zur Umsetzung von di/dt- und dv/dt-Begrenzung, um überspannungs- und überstromsch?den zu verhindern.

4. Modularit?t und Systemerweiterung

Verpackungsdesign:

Planare Druckmontageverpackung (Abmessungen: ca. Φ120mm × 50mm), unterstützt direkte Montage auf wassergekühlten Kühlk?rpern, thermischer Widerstand $R_{thJC} \leq 0,01 K/W$ .
Kann parallel geschaltet werden (bis zu 4 Einheiten parallel, Strom bis zu 4000A) oder in Reihe geschaltet werden (Spannung bis zu 13kV+), erfüllt kundenspezifische Anforderungen.

Kompatibilit?t:

Kompatibel mit ABB's vollst?ndiger Palette von IGCT-Antriebs- und überwachungssystemen, unterstützt Plug-and-Play, reduziert die Einstellzeit.

III. Technische Parameter

Parameter	Wert/Beschreibung
Nennspannung $V_{DRM}$	6500V
Nennstrom $I_{T(AV)}$	1000A (@50Hz, $T_{j} = 12 5^{°} C$ )
Sto?strom $I_{TSM}$	≥30kA (8,3ms Halbsinuswelle)
Einschaltspannungsabfall $V_{T}$	Typisch 1,8V (@1000A)
Knotenpunktskapa zit?t $C_{j}$	Etwa 50pF
Parasit?re Induktivit?t $L$	Nanohenry-Niveau (<10nH)
Packaging Form	Press-fit metal ceramic housing, M8 bolt fixing
Weight	Approx. 2.5kg

IV. Working Principle

IGCT combines the high voltage/current capability of thyristors with the fast switching characteristics of MOSFETs:

Turn-On Phase: A positive pulse applied to the gate triggers the PNPN structure to conduct, with a current path similar to thyristors and low on-state loss.
Turn-Off Phase: A reverse voltage applied to the gate rapidly extracts carriers through the built-in MOS structure, achieving hard turn-off in only 5–10μs (vs. 50–100μs for traditional GTO).
Snubberless Advantage: Eliminates RC snubber circuits, improving system reliability and reducing costs by approx. 20%.

V. Typical Application ScenariosPower Grid Transmission

HVDC converter valves (e.g., ±800kV UHV projects) for AC/DC conversion.
STATCOM/SVC devices to enhance grid stability and compensate for reactive power.

Renewable Energy

10MW+ offshore wind converters supporting 6.6kV high-voltage grid connection.
Large-scale energy storage power stations (100MWh level) for high-voltage and high-current charging/discharging.

Industrial Heavy Equipment

10kV mining hoist frequency converters supporting frequent start-stop and four-quadrant operation.
8000kW rolling mill drives in metallurgy with response speed <10ms.

VI. Comparison with Similar Products

Dimension	IGCT 5SHX10H6004	Traditional GTO	High-Voltage IGBT (e.g., 6500V)
Voltage Rating	6500V	4500–6000V	6500V
Current Capacity	1000A (parallelable)	600–800A	600–800A
Switching Frequency	100–500Hz	50–100Hz	1–10kHz
Losses	Low (no tail current)	High	Moderate (higher switching losses)
Snubber Circuit	Not required	Required	Simplified snubber needed
Typical Applications	Ultra-high power	Medium-high voltage traditional	Medium-voltage high-frequency

VII. Selection Recommendations

Voltage Matching: For 6kV-class systems, prioritize 6500V voltage-resistant models (like this model); for 4kV-class systems, consider the lower-range 5SHX08F4502 (4500V, 800A).
Heat Dissipation Design: Must be paired with a water-cooled heat sink (e.g., ABB 3HAC17301-1) to ensure junction temperature does not exceed 125°C.
Drive Compatibility: Must use ABB-specific drive boards (e.g., 3BHB003231R0101) to avoid gate signal distortion causing device damage.

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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5SHX10H6004 | 3BHB003230R0101 | IGCT-Modul