Unidad de tiristores Mitsubishi Electric GCU08BB-130 80173-109-01-2 GU-G08

Q: ¿Cuál es la función del conjunto GU-G08 en este dispositivo?

El conjunto GU-G08 funciona como la tarjeta controladora de puerta integrada dedicada, encargada de recibir las entradas de control por fibra óptica y ejecutar la conmutación de corriente de alta velocidad para activar el tiristor GCT.

Q: ¿Cuáles son las designaciones específicas de los indicadores LED integrados?

La tarjeta cuenta con cuatro LED: LED4 indica fuente de alimentación correcta (verde), LED3 indica G-K correcto (verde), LED2 indica puerta activada (amarillo) y LED1 indica puerta desactivada (rojo).

Q: ¿Cuál es la fuerza de montaje adecuada necesaria para la instalación?

La unidad debe montarse aplicando una fuerza de compresión de entre 11.1 kN y 15.8 kN, con un ajuste de configuración nominal de 13 kN.

Q: ¿Qué componentes de fibra óptica se utilizan para la transmisión de señales?

El dispositivo utiliza un receptor Agilent HFBR-2521 para la señal de control entrante y un transmisor Agilent HFBR-1521 para emitir la señal de estado/fallo.

SKU GCU08BB-130 80173-109-01-2

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Fabricante: Mitsubishi Electric
Número de producto: GCU08BB-130 80173-109-01-2
País de origen:Estados Unidos
Tipo de producto: Unidad de tiristores
Código de barras: 8537101190
Pago: Transferencia bancaria, Western Union
Peso: 1100g
Dimensiones: 48 mm x 208 mm x 250 mm (alto x W x profundidad)
Puerto de envío: Xiamen
Garantía: 12 meses

Descripción

El Mitsubishi Electric GCU08BB-130 es una unidad de tiristor simétrico de apagado conmutado por puerta (GCT) de alta potencia, integrada con un conjunto de placa controladora de puerta GU-G08 dedicada y diseñada específicamente para su uso en inversores de alta potencia. Este dispositivo industrial de tipo encapsulado a presión presenta una configuración coaxial optimizada en la que el semiconductor GCT y el controlador de puerta están interconectados directamente para lograr una conmutación de puerta de baja inductancia y una sólida inmunidad al ruido. La unidad proporciona una gestión de potencia esencial, con una tensión máxima repetitiva en estado de bloqueo de 6500 V y una corriente de estado activo controlable repetitiva de 800 A. Con la identificación del fabricante 80173-109-01-2, el GCU08BB-130 ofrece una conmutación fiable de estado sólido para inversores de fuente de corriente, troceadores de CC, calentadores por inducción y convertidores de CC a CC.

Características

Diseño simétrico del dispositivo GCT con una placa controladora de puerta GU-G08 integrada para un control directo y de baja inductancia.
Cuatro indicadores LED de diagnóstico integrados que proporcionan información operativa en tiempo real: POWER SUPPLY OK (verde), G-K OK (verde), GATE ON (amarillo) y GATE OFF (rojo).
Interfaz de control de fibra óptica integrada que utiliza nodos transmisor y receptor dedicados para garantizar el aislamiento eléctrico y una alta inmunidad frente a las interferencias electromagnéticas (EMI).
Dos puntos de prueba integrados en la placa (GATE TEST POINT y CATHODE TEST POINT) para facilitar el diagnóstico sobre el terreno y la verificación de tensión.
Estructura de encapsulado a presión de alta tensión que ofrece una disipación térmica equilibrada a través de las superficies de refrigeración de doble cara bajo una fuerte sujeción mecánica.

Aplicaciones

Inversores de fuente de corriente
Troceadores de CC
Calentadores por inducción
Convertidores de CC a CC

Especificaciones técnicas

Características eléctricas (componente GCT)

Parámetro	Símbolo	Condiciones	Valores nominales / Límite	Unidad
Tensión inversa máxima repetitiva	VRRM	—	6500	V
Tensión inversa máxima no repetitiva	VRSM	—	6500	V
Tensión máxima repetitiva en estado de bloqueo	VDRM	Controlador de puerta activado	6500	V
Tensión máxima no repetitiva en estado de bloqueo	VDSM	Controlador de puerta activado	6500	V
Tensión de estabilidad de CC a largo plazo	V(LTDS)	Controlador de puerta activado, lambda = 100 Fit	3600	V
Corriente eficaz de estado activo	IT(RMS)	Aplicado para todos los ángulos de condición	520	A
Corriente media de estado activo	IT(AV)	Onda sinusoidal de f = 60 Hz, theta = 180 grados, Tt = 62 °C	330	A
Corriente de estado activo controlable repetitiva	ITQRM	VDM = 3/4 VDRM, VD = 3000 V, LC = 0,3 uH, Tj = 25/125 °C	800	A
Corriente de estado activo de sobretensión	ITSM	Medio ciclo a 60 Hz, inicio a Tj = 125 °C	4.8	kA
Integración en el tiempo de la corriente al cuadrado	I2t	Medio ciclo a 60 Hz, inicio a Tj = 125 °C	9.6 x 10^4	A2s
Velocidad crítica de aumento de la corriente en estado de conducción	dit/dt	VD = 3000 V, IT = 800 A, Cs = 0.1 µF, Rs = 10 ohmios, Tj = 25/125 °C, f = 60 Hz	1000	A/us
Velocidad crítica de aumento de la corriente de recuperación inversa	dir/dt	IT = 800 A, VA = 3000 V, Tj = 25/125 °C, Cs = 0.1 µF, Rs = 10 ohmios	1000	A/us
Disipación máxima de potencia directa de compuerta	PFGM	—	5	kW
Disipación máxima de potencia inversa de compuerta	PRGM	—	17	kW
Disipación media de potencia directa de compuerta	PFG(AV)	—	100	W
Disipación media de potencia inversa de compuerta	PRG(AV)	—	120	W
Tensión directa máxima de compuerta	VFGM	—	10	V
Tensión inversa máxima de compuerta	VRGM	—	21	V
Corriente directa máxima de compuerta	IFGM	—	500	A
Corriente inversa máxima de compuerta	IRGM	—	800	A

Características eléctricas (pieza GCT)

Parámetro	Símbolo	Condiciones	Mín.	Típ.	Máx.	Unidad
Tensión en estado de conducción	VTM	IT = 400 A, Tj = 125 °C	—	—	5.5	V
Corriente inversa máxima repetitiva	IRRM	VRM = 6500 V, Tj = 125 °C	—	—	250	mA
Corriente máxima repetitiva en estado de bloqueo	IDRM	VDM = 6500 V, Tj = 125 °C, controlador de compuerta activado	—	—	100	mA
Corriente inversa de compuerta	IGRM	VRG = 21 V, Tj = 125 °C	—	—	40	mA
Velocidad crítica de aumento de la tensión en estado de bloqueo	dv/dt	VD = 3000 V, Tj = 125 °C, controlador de compuerta activado (onda exponencial)	3000	—	—	V/us
Tiempo de encendido	tgt	Tj = 125 °C, IT = 800 A, VD = 3000 V, Cs = 0.1 µF, Rs = 10 ohmios	—	—	5	us
Tiempo de retardo de encendido	td	Tj = 125 °C, IT = 800 A, VD = 3000 V, Cs = 0.1 µF, Rs = 10 ohmios	—	—	1	us
Energía de conmutación de encendido	Eon	IT = 400 A, VD = 3000 V, di/dt = 1000 A/us, Cs = 0.1 µF, Rs = 10 ohmios, Tj = 125 °C	—	—	0.6	J/P
Tiempo de almacenamiento	ts	IT = 800 A, VDM = 3/4 VDRM, VD = 3000 V, Cs = 0.1 µF, Rs = 10 ohmios, Tj = 125 °C	—	—	3	us
Energía de conmutación de apagado	Eoff	IT = 400 A, VDM = 4000 V, VD = 3000 V, Cs = 0.1 µF, Rs = 10 ohmios, Tj = 125 °C	—	—	2.3	J/P
Carga de recuperación inversa	QRR	VA = 3000 V, IT = 400 A, di/dt = 1000 A/us	—	—	1800	uC
Energía de recuperación inversa	Erec	Cs = 0.1 µF, Rs = 10 ohmios, Tj = 125 °C	—	—	4.4	J/P
Corriente de disparo de la compuerta	IGT	VD = 24 V, RL = 0.1 ohmios, Tj = 25 °C	—	—	0.5	A
Tensión de disparo de la compuerta	VGT	Método de CC	—	—	1.5	V

Conjunto de la placa controladora de compuerta (pieza GU-G08)

Parámetro	Símbolo	Condiciones	Mín.	Típ.	Máx.	Unidad
Tensión de alimentación	VGIN	Entrada de alimentación de CC mediante conector Phoenix	19	20	21	V
Consumo de potencia de la compuerta	PGIN	IT = 420 Arms, f = 780 Hz, ciclo de trabajo = 0.33	—	—	35	W
Tiempo de retardo de la corriente de compuerta de encendido	tfd	Ta = 25 °C	—	—	3.0	us
Tiempo de retardo de la corriente de compuerta de apagado	trd	Ta = 25 °C	—	—	3.0	us

Datos mecánicos y ambientales

Parámetro	Símbolo	Condiciones	Mín.	Típ.	Máx.	Unidad
Fuerza de montaje	FM	Limitación de compresión requerida	11.1	13	15.8	kN
Peso	—	Masa del módulo base	—	1100	—	g
Diámetro de la pieza polar	—	Perfil de acoplamiento del componente GCT (±0.2mm)	—	47	—	mm
Espesor de la carcasa	—	Espesor del componente GCT (±0.5mm)	—	26	—	mm
Temperatura de funcionamiento de la unión	Tj	Funcionamiento continuo	-10	—	125	degC
Temperatura de almacenamiento	Tstg	Entorno ambiental	-10	—	60	degC
Temperatura ambiente de funcionamiento	Ta	Aire local de la carcasa (recomendado: <= 40 degC)	-10	—	60	degC
Resistencia térmica de la unión a la aleta	Rth(j-f)	Configuración de refrigeración de doble cara	—	—	0.025	K/W

Conexiones/interfaces

Asignaciones de componentes de interfaz

Nombre de la interfaz / conector	Identificador del componente / tipo	Función
Entrada de alimentación de 20V	Phoenix Contact MSTB2.5/2-G-5.08AU	Entrada de alimentación principal de 20VCC para la placa del controlador de compuerta
Entrada de fibra óptica	Agilent HFBR-2521	Puerto receptor para líneas externas de pulsos de control óptico
Salida de señal de fallo	Agilent HFBR-1521	Puerto transmisor para la realimentación óptica y el seguimiento del estado del controlador
Punto de prueba de la compuerta	Pin del terminal de la placa	Punto físico para medir el potencial de la compuerta
Punto de prueba del cátodo	Pin del terminal de la placa	Punto físico para medir el potencial del cátodo

Directrices de instalación

Control de la presión de sujeción: El conjunto de cápsula a presión requiere una fuerza mecánica estricta de entre 11.1 kN y 15.8 kN (objetivo: 13 kN). Una fuerza de montaje inadecuada degrada la resistencia térmica de la interfaz interna y conlleva riesgo de fallo eléctrico bajo cargas de alta corriente.
Parámetros de alimentación de control: Suministre un perfil de tensión de CC limpio de entre 19V y 21V directamente al conector Phoenix de 2 pines. Asegúrese de que el cableado de alimentación satisfaga las demandas de corriente continua sin caer por debajo de 19V durante la carga de compuerta de alta frecuencia.
Reglas del enlace de datos óptico: Asegúrese de que los cables de fibra óptica queden firmemente asentados dentro de los subconjuntos Agilent HFBR-2521 y HFBR-1521. Mantenga radios de curvatura superiores a los umbrales mecánicos mínimos para evitar errores de atenuación de la luz.
Aplicación de la interfaz térmica: Recubra los postes del disipador de calor de manera uniforme y lisa con grasa térmica de alto rendimiento. La resistencia total del circuito térmico desde la unión hasta la aleta debe mantenerse por debajo de 0.025 K/W.
Seguridad del espacio libre de los tornillos: Limite la profundidad de inserción de los tornillos correspondientes que penetran directamente en los bloques térmicos o el disipador de calor a entre 6 mm y 8 mm para evitar la deformación de la carcasa o la tensión de la placa.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la función del conjunto GU-G08 en este dispositivo?

El conjunto GU-G08 funciona como la tarjeta controladora de puerta integrada dedicada, encargada de recibir las entradas de control por fibra óptica y ejecutar la conmutación de corriente de alta velocidad para activar el tiristor GCT.

¿Cuáles son las designaciones específicas de los indicadores LED integrados?

La tarjeta cuenta con cuatro LED: LED4 indica fuente de alimentación correcta (verde), LED3 indica G-K correcto (verde), LED2 indica puerta activada (amarillo) y LED1 indica puerta desactivada (rojo).

¿Cuál es la fuerza de montaje adecuada necesaria para la instalación?

La unidad debe montarse aplicando una fuerza de compresión de entre 11.1 kN y 15.8 kN, con un ajuste de configuración nominal de 13 kN.

¿Qué componentes de fibra óptica se utilizan para la transmisión de señales?

El dispositivo utiliza un receptor Agilent HFBR-2521 para la señal de control entrante y un transmisor Agilent HFBR-1521 para emitir la señal de estado/fallo.

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