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基本參數

制造商: 英飛凌

產品種類: IGBT 模塊 

集電極發射極最大電壓 VCEO: 3300 V 

集電極射極飽和電壓: 3.4 V 

在25 C的連續集電極電流: 1300 A 

柵極射極漏泄電流: 400 nA 

功率耗散: 9.6 kW 

最小工作溫度: - 40 C 

最大工作溫度: + 125 C 

高度: 38 mm  

長度: 190 mm  

寬度: 130 mm   

柵極/發射極最大電壓: +/- 20 V  

包裝數量: 1只

IGBT有源鉗位的意義

有源鉗位電路的目標是鉗住IGBT的集電極電位，使其不要到達太

高的水平，如果關斷時產生的電壓尖峰太高 如果關斷時產生的電壓尖峰太高，或者太陡，都會使

IGBT受到威脅。

IGBT在正常情況關斷時會產生一定的電壓尖峰，但是數值不會太

高，但在變流器過載或者橋臂短路時 但在變流器過載或者橋臂短路時，如果要關斷管子 如果要關斷管子，產生的電壓

尖峰則非常高，此時IGBT非常容易被打壞。

所以有源鉗位電路通常在故障狀態下才會動作，正常時不工作。

下圖所示為最基本的有源鉗位電路，只需要TVS管和普通快恢復二極管即可構成。其原理是：當集電極電位過高時，TVS被擊

穿，有電流流進門極，門極電位得以抬升，從而使關斷電流不要過于陡峭，進而減小尖峰。

實際上有源鉗位電路可以用自動控制理論進行建模。

在控制理論中，有 個重要的術語 有一個重要的術語，叫“反饋”，它的意思是，將某個物理量，引導至前面的環節，從而對該物理量產生影響。

反饋分成兩大類：

1. 正反饋

2. 負反饋

正反饋的引入會使某物理量發散，而負反饋的引入會使某物理量收斂。有源鉗位正是利用了負反饋的原理，對集電極電位進行壓制，使之收斂于某一給定值。

在實際的有源鉗位 在實際的有源鉗位 路中 電 ，反饋是存在的，集 極和門極 間 個回路建 了 電極和門極之間通過一個回路建立了聯系。

由于集電極的相位與門極的相位總是相反的，相差180度，（門極電位向上時集電極電位向下），所以反饋系統中存在一個“負號”，因此這是一個負反饋。

　為了驗證光伏系統的低電壓穿越過程，同時考慮到實驗室電網實際容量，建立了由光伏模擬器通過15KVA 逆變器并網的光伏發電系統，并網電壓為380V，開關頻率采用與大功率逆變器一致的2K 頻率。在模擬低電壓穿越過程中，在電網側設置有短路電抗構成的電網跌落模擬器。與仿真一致，分別在實驗平臺上進行15%的平衡跌落與75%的兩相不平衡跌落。

　通過對光伏電站中核心部件光伏逆變器采用一定的控制策略，可以使其在電網擾動或故障導致并網點電壓跌落時保持并網運行，實現低電壓穿越，還可以向電網發送無功功率以支撐并網點電壓。實驗表明，在電網電壓跌落到20%時，光伏電站仍可以保持并網運行，并具有一定的無功電壓支撐能力，滿足并網標準，在三相電壓跌落和單相電壓跌落的情況下，均能實現良好的低電壓穿越，本文為大型光伏電站低電壓穿越技術的研究提供了一定的理論依據。