Описание
ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 – Высоконадежный модуль силового электроника IGBT для средне- и высоковольтных промышленных систем ABB
Ссылка на продукт: ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001
ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 представляет собой высокопроизводительный модуль силового электроника на основе транзисторов IGBT (Insulated-Gate Bipolar Transistor), разработанный для интеграции в средне- и высоковольтные промышленные системы: электроприводы переменного тока, силовые конвертеры, статические преобразователи энергии и решения для тяжелой промышленности ABB (в том числе серии ACS880, ACS6000, а также системы для металлургии, энергетики и нефтегазовой отрасли). Модуль 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 от ABB сочетает в себе оптимальную мощностную плотность, низкие коммутационные потери и высокую эксплуатационную устойчивость, а также полную совместимость с компонентами силовых установок ABB и промышленными автоматизированными системами (DCS/SCADA от Siemens, Emerson, Honeywell). Благодаря сертификации по стандартам IEC 60747-9, IEC 61800-4 и UL 1557, ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 соответствует самым строгим требованиям безопасности и надежности в критических приложениях с переменными нагрузками.
Описание продукта
ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 – это модуль силового электроника, специализированный на преобразовании и управлении электроэнергией в системах с требованиями к средним и высоким параметрам тока/напряжения, а также длительной службы в агрессивных промышленных условиях. Продукт выполнен в стандартном корпусе SEMITRANS® 2 (универсальный индустриальный формат) и включает в себя 4 параллельно соединенных высокопроизводительных IGBT транзистора с диодами обратного восстановления класса UltraFast, обеспечивающие номинальное напряжение collector-emitter (Vce) до 3300 В и номинальный ток collector-emitter (Ic) до 1200 А. 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 от ABB оснащен встроенным термистором NTC (10kΩ при 25 °C) для реального времени мониторинга температуры и стандартными выводами для подключения драйверных модулей ABB (например, 3BHL001692P0101, 3BHB013086R0001), обеспечивая быструю коммутацию с временем открытия ≤1.3 µs и временем закрытия ≤2.4 µs. Особое внимание уделено конструкционным решениям: алюминиевый монтажный блок с увеличенной площадью теплоотвода, компенсация индуктивности внутри модуля для снижения электромагнитных помех (ЭМП) и герметизированный корпус с степенью защиты IP20, защищающий внутренние компоненты от пыли, влаги и механических повреждений. Модуль поддерживает повторяемые перегрузки тока (до 150% номинала в течение 1 минуты) и оснащен встроенной многоуровневой защитой: от перенапряжений栅极，коротких замыканий, перегрева и нестабильности напряжения питания. ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 широко используется как замена изношенных модулей в существующих конвертерах ABB или как ключевой компонент новых проектов силовых систем, благодаря универсальному дизайну и высокой степенью стандартизации.
Технические параметры
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Производитель | ABB |
| Модели | 5SHY3545L0014 (основная модель), 3BHE023784R0001 (код комплектации ABB) |
| Тип | Модуль силового электроника IGBT (4 транзистора в параллели) |
| Номинальное напряжение Vce (DC) | 3300 В |
| Номинальный ток Ic (при Tc=25 °C) | 1200 А |
| Максимальный импульсный ток Ic (t=10 мс) | 3000 А |
| Время открытия (t_on) | ≤1.3 µs (при Vge=15 В, Ic=600 А) |
| Время закрытия (t_off) | ≤2.4 µs (при Vge=15 В, Ic=600 А) |
| Потери на коммутацию | E_on ≤ 17 mJ/A, E_off ≤ 21 mJ/A (при 3300 В, 600 А) |
| Температурный диапазон работы | -40 °C до +150 °C (Tc – температура корпуса) |
| Мониторинг температуры | Встроенный термистор NTC 10kΩ (при 25 °C) |
| Тип корпуса | SEMITRANS® 2, алюминиевый основание с усиленным теплоотводом |
| Степень защиты | IP20 |
| Размеры (Ш × В × Г) | 170 мм × 130 мм × 40 мм |
| Вес | 2.3 кг |
| Совместимые драйверные модули ABB | 3BHL001692P0101, 3BHB013086R0001, 3BHL003102P0101 |
| Сертификации | IEC 60747-9, IEC 61800-4, UL 1557, CE, RoHS |
Преимущества и особенности
- Оптимальная мощностная плотность: ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 с параметрами 3300 В/1200 А обеспечивает высокую мощность в компактном корпусе SEMITRANS® 2, оптимизируя пространство в силовых конвертерах.
- Низкие коммутационные потери: Использование IGBT транзисторов и диодов UltraFast минимизирует энергетические потери, повышая эффективность системы до 98%.
- Высокая надежность: Усиленный теплоотвод, герметизированный корпус и многоуровневая защита гарантируют средний наработку до 80 000 часов без отказов.
- Универсальная совместимость: Стандартный формат корпуса и полная совместимость с драйверными модулями ABB упрощают интеграцию в существующие и новые проекты.
- Реальное время мониторинг температуры: Встроенный термистор NTC позволяет своевременно реагировать на перегрев и оптимизировать режим работы системы.
- Строгая сертификация: Соответствие международным стандартам подтверждает безопасность и эксплуатационную устойчивость в критических приложениях (энергетика, металлургия, нефтегазовая отрасль).
Прикладные области и кейсы
ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 широко используется в средне- и высоковольтных системах различных отраслей промышленности:
- Металлургия: Электроприводы прокатных станций. Кейс: Нижнетагильский металлургический комбинат (НТМК) внедрил ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 в электроприводы вальцовых агрегатов – модули входят в состав силовых конвертеров ACS6000, обеспечивая управление током до 1000 А и стабильность работы при переменных нагрузках. Низкие коммутационные потери снизили энергопотребление на 4% годовых.
- Энергетика: Статические преобразователи реактивной мощности (SVG) для средних электростанций. Кейс: Самарская ГРЭС внедрила 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 от ABB в SVG-системы мощностью 5 МВт – модули обеспечивают регулирование напряжения в электросетях с высокой точностью, снижая искажения тока и повышая эффективность энергопередачи.
- Нефтегазовая отрасль: Инверторы для высоко압ных насосов. Кейс: Российский нефтегазовый комплекс в Башкирии интегрировал ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 в инверторные системы для управления высоко압ными насосами – модули обеспечивают преобразование напряжения и стабильное управление скоростью насосов, а герметизированный корпус защищает от агрессивных условий окружающей среды (пыль, влага).
- Тяжелое машиностроение: Электроприводы тяжелых кранов. Кейс: Европейский завод тяжелого машиностроения использовал 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 от ABB в электроприводах портальных кранов грузоподъемностью до 50 тонн – модули обеспечивают управление тяговыми электродвигателями с током до 800 А, а быстрая коммутация гарантирует плавность движения кранов при точном позиционировании груза.
Сравнение с конкурентами
| Параметр | ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 | Конкурент 1 (Siemens 1LE1001-1CB23-3AA4) | Конкурент 2 (Infineon FF330R12ME4) |
|---|---|---|---|
| Тип продукта | Модуль IGBT (4 транзистора в параллели) | Модуль IGBT (3 транзистора в параллели) | Модуль IGBT (моно транзистор) |
| Номинальное напряжение Vce | 3300 В | 3000 В | 1200 В |
| Номинальный ток Ic | 1200 А | 1000 А | 330 А |
| Время коммутации (t_on/t_off) | ≤1.3/≤2.4 µs | ≤1.8/≤3.0 µs | ≤0.9/≤1.5 µs |
| Потери на коммутацию | Низкие (E_on ≤17 mJ/A) | Средние (E_on ≤25 mJ/A) | Низкие (E_on ≤12 mJ/A) |
| Встроенный термистор | Да (NTC 10kΩ) | Да (PTC 5kΩ) | Да (NTC 22kΩ) |
| Тип корпуса | SEMITRANS® 2 (усилиенный теплоотвод) | Стандартный industrial | EconoPACK™ 3 |
| Сертификации | IEC 60747, UL 1557, CE | IEC 61800, CE | IEC 60747, CE |
| Гарантия | 3 года | 2 года | 2 года |
Преимущества ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 перед конкурентами: высокие номинальные параметры (3300 В/1200 А), оптимальная мощностная плотность в компактном корпусе, низкие коммутационные потери в сочетании с высокой надежностью, полная совместимость с драйверными модулями ABB и длительная гарантия 3 лет – все это делает его предпочтительным выбором для средне- и высоковольтных промышленных систем.
Советы по выбору и предостережения
- Советы по выбору:
- Определите параметры силовой системы – ABB 5SHY3545L0014 3BHE023784R0001 подходит для систем с напряжением до 3300 В ДС и током до 1200 А, например, электроприводы металлургических агрегатов, SVG-системы, инверторы для высоко압ных насосов и кранов.
- Проверьте совместимость с драйвером – используйте только оригинальные драйверные модули ABB для обеспечения стабильной коммутации и защиты栅极 IGBT.
- Оцените требования к теплоотводу – при работе на максимальных нагрузках используйте радиаторы с принудительной вентиляцией или системы жидкостного охлаждения для поддержания температуры корпуса ≤150 °C.
- Предостережения:
- Соблюдайте правила электро безопасности – работайте с модулем только при отсутствии напряжения в системе, используйте средства индивидуальной защиты (высоковольтные перчатки, очки).
- Не превышайте номинальные параметры – перегрузка по току или напряжению может привести к разрушению IGBT транзисторов и аварии силового конвертера.
- Контролируйте температуру – регулярно проверяйте сигнал от встроенного термистора через систему управления, чтобы предотвратить перегрев и снижение срока службы.
- Используйте только оригинальные запчасти ABB – замена на неоригинальные компоненты приведет к потере совместимости и надежности, а также к нарушению условий гарантии.
- Монтируйте модуль в соответствии с руководством ABB – обеспечьте достаточный зазор для охлаждения, правильно закрепите на радиаторе (крутящий момент крепления 6–8 N·m) и избегайте механических повреждений выводов и корпуса.
- 5SHY3545L0014
