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[分享] IGCT及IGCT变频器在风电中能否得到广泛应用?

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该用户从未签到

发表于 2010-7-19 14:14 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 lyjljsjl 于 2010-7-19 14:52 编辑

看资料了解到似乎IGCT相对于IGBT有更多的优势,例如更耐高压、耐大电流、发热少、结构简单紧凑等等,那其变频器能否在风电领域得到比较广泛的应用?
IGCT及IGCT变频器.pdf (128.62 KB, 下载次数: 41)

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该用户从未签到

发表于 2010-7-19 17:17 | 显示全部楼层
IGCT是不是只有ABB能供货啊?
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发表于 2010-7-20 00:28 | 显示全部楼层
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发表于 2010-7-20 10:05 | 显示全部楼层
纵观IGCT在工业变频器上的应用,也不是比例很高.
风电也是一样的道理.至于能不能大规模应用,这个得看行业引导者的产品路线,国内的只能尾随.
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发表于 2010-7-20 21:13 | 显示全部楼层
主要是IGCT供货的问题,能做的厂家太少,价格还极贵
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发表于 2010-7-21 12:45 | 显示全部楼层
igct比较贵,在风能领域不太合适
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 楼主| 发表于 2010-7-22 08:45 | 显示全部楼层
难怪一般都用IGBT,原来是因为经济方面的问题
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发表于 2010-7-22 08:53 | 显示全部楼层
IGCT集IGBT(绝缘门极双极性晶体管)的高速开关特性和GTO(门极关断晶闸管)的高阻断电压和低导通损耗特性于一体,一般触发信号通过光纤传输到IGCT单元.
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发表于 2010-7-23 20:55 | 显示全部楼层
IGCT 很少了解啊 谢谢楼主   下了回去看看
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发表于 2010-7-24 09:19 | 显示全部楼层
看来很不错,研究研究
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发表于 2010-7-24 21:51 | 显示全部楼层
IGCT通常用于中压变频器,目前已知的风力机组只有MULTIBRID5000使用中压变流器,因此IGCT还是在风力发电上是有应用的。
但中压变频器与低压IGBT变频器相比成本比较高,而且维护保养都需要专业的人员。
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发表于 2010-7-25 15:55 | 显示全部楼层
之前也有这样的疑问,听了楼上各位的解答终于明白了,谢谢!
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发表于 2010-7-26 10:06 | 显示全部楼层
IGCT 主要用在中压方面,风力发电机是否应该向高压方面发展,还有个研究的过程,高压不一定是风力发电机的最好的选择哦。
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发表于 2010-7-27 09:25 | 显示全部楼层
本帖最后由 wander168 于 2010-7-27 09:34 编辑

IGCT集成门极换流晶闸管(Intergrated Gate Commutated Thyristors)
IGCT是“集成门极换向晶闸管”的简称,它是将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而成。也就是门极集成化的GTO,由图可以看出,在功率器件的周围集成了大量的器件。
   111.jpg
绝缘栅双极晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,简称 IGBT)
222.jpg

IGBT绝缘栅双极型功率管,是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式电力电子器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。驱动功率小而饱和压降低。
   IGBT只是将功率器件部分封装为模块。由于已经封装为模块,IGBT电路与散热基板之间是电绝缘的,安装工艺简单;IGCT不具备这种优势,使系统的设计、安装和维护复杂,绝缘与散热之间的矛盾,使系统问题较多。
      从图可以看出,在IGCT的门极电路里,包含了大量的IC和电阻电容,尤其是有大量的电解电容,使其有一定的寿命限制;而且,这种电容是不可更换的,必须连着整个器件一起更换,造成维护成本增大。
      如果器件出现故障,对于IGBT构成的系统,一般更换驱动电路或IGBT即可,价格在1500元以内,而且常规电压的IGBT及其驱动电路在内地市场代理商林立,一般都有现货;而对于IGCT构成的系统,必须更换整个IGCT,更换一次一般在20000元以上,其国内代理商只有少数几家,由于占用资金大,一般没有现货,所以一旦出现故障,维修周期长、费用高,而且由于器件复杂,对维修的技术人员要求很高,过了保修期以后往往受制于人。
    在电路设计上,IGBT只需要很小而比较简单的缓冲电路,有时甚至可以省略缓冲电路;IGCT除了要有电压缓冲电路外,还必须有电流缓冲电路,以抑制关断时的二次击穿,比IGBT复杂。
     目前的 IGBT和IGCT开、关损耗都差不多,构成的变频器,效率也差别不大。
要论优势,主要是IGCT的耐压目前比IGBT的耐压高,应用于高压变频器的话使得器件减少。但是目前的风电变流器都是690V的,IGBT的耐压也就足够了。
   IGBT和IGCT,谁是电力电子器件的发展方向?目前学术界正在争论,虽然IGCT出现晚,但至少在目前,还看不出它相对IGBT有什么优势。但也有可能随着技术的发展,两者并驾齐驱,或者都被某种新的器件代替。
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发表于 2010-7-27 22:14 | 显示全部楼层
与IGCT所对应的是IEGT, IEGT也称为压装式IGBT (PPI).

IEGT(Injection Enhanced Gate Transistor)是耐压达4KV以上的IGBT系列电力电子器件,通过采取增强注入的结构实现了低通态电压,使大容量电力电子器件取得了飞跃性的发展。 IEGT具有作为MOS系列电力电子器件的潜在发展前景,具有低损耗、高速动作、高耐压、有源栅驱动智能化等特点,以及采用沟槽结构和多芯片并联而自均流的特性,使其在进一步扩大电流容量方面颇具潜力。另外,通过模块封装方式还可提供众多派生产品,在大、中容量变换器应用中被寄予厚望。  
 日本东芝开发的IECT利用了“电子注入增强效应”,使之兼有IGBT和GTO两者的优点:低饱和压降,宽安全工作区(吸收回路容量仅为GTO的1/10左右),低栅极驱动功率(比GTO低两个数量级)和较高的工作频率,如图3所示。器件采用平板压接式电极引出结构,可靠性高,性能已经达到4.5KV/1500A的水平。
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发表于 2010-10-28 23:51 | 显示全部楼层
讲的很好啊!
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发表于 2012-6-21 17:38 | 显示全部楼层
IGCT,用的人太少
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[LV.1]初来乍到

发表于 2012-8-6 12:45 | 显示全部楼层
受教了 谢谢!
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发表于 2014-1-26 10:28 | 显示全部楼层
个人感觉,你要使用一个器件是否符合风力发电的要求,肯定看你的应用。IGCT其优势主要是在耐压高一些,电流大一些,更适合高压大功率环境,对于路上的风力发电机组来说,3-5MW已经是比较大的机组了,在这个等级,从成本上来说,肯定是采用IGBT。但是对于海上风电来说,其功率等级可以放大,而且可以采用直流输电,当然可以考虑采用IGCT了,当然这些都是要依据系统设计思路来综合考虑了
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发表于 2014-4-14 10:22 | 显示全部楼层
大牛很多啊
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