IGBT辅助IGCT混合开关

关断能力5倍提升

一种并联IGBT辅助关断的集成门极换流晶闸管混合开关，将关断能力提升至20 kA，远超单一IGCT的官方指标。

Chen, Lvyang · Wang, Jiabin · 张翔宇 · Lin, Wang · 陈政宇 · 赵彪 · 吴锦鹏 · Zhanqing, Yu · 齐磊

IEEE Transactions on Power Electronics 2024

参数信息

关断能力倍数

5

最大开关电流

20 kA

IGCT额定电压

4.5 kV

IGCT额定电流

2.67 kA

IGBT模块额定电压

4.5 kV

IGBT模块额定电流

1.2 kA

技术优势

关断能力放大5倍

IGBT提供关断辅助电流，使IGCT在准零电压开关条件下切断20 kA，达到官方标称关断能力的5倍，大幅提升故障电流处理能力。

实现准零电压开关

并联IGBT在关断瞬间为IGCT提供低电压回路，实现准零电压开关条件，降低器件开关应力，提高可靠性。

故障电流切断能力

混合开关可直接应用于高压直流系统中的大电流切断场景，替代原有方案以提升系统安全裕度。

应用场景

• 高压直流输电换流阀：显著提升换流阀故障电流切断能力，增强系统可靠性。
• 大功率变流器：以更高关断能力应对大功率变流器过流工况，减少器件损坏风险。
• 中压电机驱动：在中压驱动系统中提升短路保护能力，避免停机损失。
• 直流断路器：可直接用于直流断路器，实现快速大电流分断。