ZXSM TGE2B技术资料
GTB系列干式试验变压器使用手册
GTB系列干式试验变压器使用手册武汉智能星电气有限公司2012-2-20目录一、概述 (3)二、技术指标 (3)三、主要参数 (4)四、工作原理 (5)五、试验变压器的使用操作方法 (7)六、试验变压器的容量选择 (9)七、注意事项 (10)八、售后服务 (12)GTB系列干式试验变压器一、概述GTB系列干式试验变压器利用先进的生产设备，采用线圈绕组环氧真空浇注及CD型铁芯的新工艺，和同类产品油浸式变压器相比，明显地降低重量，减少体积，在质量上提高了绝缘强度和抗湿程度，并有效地削弱了漏磁而大大加强GTB系列干式试验变压器产品具有重量轻，体积小，造型美观，性能稳定，使用携带方便等特点，特别适用于现场操作使用，是国内更新换代的新型交直流两用高压试验变压器。
本系列产品适用于电力系统及各电力用户的现场检测各种电气设备的绝缘性能试验、电器产品的直流高压小电流的各种电压系统或装置中的高压电源。
特别适用于电力系统、工矿企业、科研部门等对各种高压电气设备、电器元件、绝缘材料进行工频或直流高压下的绝缘强度试验。
是高压试验中必不可少的重要设备。
二、技术指标1.阻抗电压: ≤12 %2.输出电压波形: 正弦波3.表面温升: ＜55 ℃4.空载损耗: ＜0.4 %5.允许连续运行时间: 1小时6.间续运行时间: 长时三、主要参数注：以上提供的目录，为本公司的通用型干式试验变压器，如有特殊规格，也可根据用户提供的参数和要求设计生产，以满足用户的需要。
四、工作原理GTB系列干式试验变压器为单相变压器，用工频220V或380V电源接入控制箱（台），经控制箱（台）内自耦调压器调节至0-200V或0-400V 电压输出至GTB干式试验变压器的初组绕组，根据电磁感应原理，在试验变压器高压绕组可获得试验所需的高电压。
在作直流耐压及泄漏电流测试时，只要把高压硅堆旋装在高压输出端，即可取得直流高压，其幅值是工频高压值的1.4倍。
1．GTB交流试验变压器：见图3图3：GTB交流试验变压器接线2．GTB交直流试验变压器：如图4图中高压输出的上端装有高压硅堆，串接在高压回路中作半波整流，以获得直流高电压。
赛米控IGBT模块型号参数大全
125 133 104 116 138 130 136 112 111 138 132 145 149 131 111 119 105 102 137 100 121 141 143 123 121 112 115 144 119 105 137 110 111 115 100 100 146 132 109 110 121 149 119 109 126 142 133 138 123
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产品型号 SKM50GB063D SKM75GAL063D SKM75GAR063D SKM75GB063D SKM100GB063D SKM100GD063DL SKM145GB066D SKM195GB066D SKM200GB063D SKM300GAL063D SKM300GAR063D SKM300GB063D SKM300GB066D SKM400GB066D SKM600GB066D SHM600GA126D SKB75GB123D SKM22GD123D SKM40GD123D SKM40GDl123D SKM50GAL123D SKM50GB123D SKM75GAL123D SKM75GAR123D SKM75GB128D SKM75GD123D SKM75GD123DL SKM75GDL123D SKM100GAL123D SKM100GAR123D SKM100GB123D SKM100GB125DN SKM100GB128D SKM145GAL123D SKM145GAL128D SKM145GAR128D SKM145GB128D SKM150GAL123D SKM150GB123D SKM150GB128D SKM195GAL126D SKM195GB126D SKM200GAL123D SKM200GAL125D SKM200GAL126D SKM200GAR123D SKM200GAR125D 耐压值 600V 600V 600V 600V 600V 600V 600V 600V 600V 600V 600V 600V 600V 600V 600V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200v 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 1200V 深圳德意志 工业库存 资料下载
IGBT模块封装流程 原理图
IGBT模块封装流程原理图作者：海飞乐技术时间：2017-07-25 10:14IGBT模块封装是将多个IGBT集成封装在一起，以提高IGBT模块的使用寿命和可靠性，体积更小、效率更高、可靠性更高是市场对IGBT模块的需求趋势，这就有待于IGBT 模块封装技术的开发和运用。
目前流行的IGBT模块封装形式有引线型、焊针型、平板式、圆盘式四种，常见的模块封装技术有很多，各生产商的命名也不一样，如英飞凌的62mm封装、TP34、DP70等等。
IGBT模块有3个连接部分:硅片上的铝线键合点、硅片与陶瓷绝缘基板的焊接面、陶瓷绝缘基板与铜底板的焊接面。
这些接点的损坏都是由于接触面两种材料的热膨胀系数(C 犯)不匹配而产生的应力和材料的热恶化造成的。
如下图，采用英飞凌62mm封装的FF300R12KS4结构图英飞凌62mm封装的FF300R12KS4 IGBT模块结构图IGBT模块封装技术很多，但是归纳起来无非是散热管理设计、超声波端子焊接技术和高可靠锡焊技术。
下面以富士通经典的IGBT封装PrimePACK封装来说明三项技术的原理和特点:(1)散热管理设计方面，通过采用封装的热模拟技术，优化了芯片布局及尺寸，从而在相同的ΔTjc条件下，成功实现了比原来高约10%的输出功率。
使用模拟器的散热管理设计的IGBT模块效果(2)超声波端子焊接技术可将此前使用锡焊方式连接的铜垫与铜键合引线直接焊接在一起(图2)。
该技术与锡焊方式相比，不仅具备高熔点和高强度，而且不存在线性膨胀系数差，可获得较高的可靠性(图3)。
与会者对于采用该技术时不需要特别的准备。
富士公司一直是在普通无尘室内接近真空的环境下制造，这种方法没有太大的问题。
利用超声波直接焊接IGBT模块的铜材料IGBT模块封装技术超声波焊接与锡焊的比较图3:超声波焊接与锡焊的比较(3)高可靠性锡焊技术。
普通Sn-Ag焊接在300个温度周期后强度会降低35%，而Sn-Ag-In及Sn-Sb焊接在相同周期之后强度不会降低。
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的工作原理、基本特性、主要参数
绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的工作原理、基本特性、主要参数绝缘栅双极晶体管（Insulated-Gate Bipolar Transistor，IGBT）是一种复合型电力电子器件。
它结合了MOSFET和电力晶体管GTR的特点，既具有输入阻抗高、速度快、热稳定性好和驱动电路简单的优点，又具有输入通态电压低、耐压高和承受电流大的优点，因而具有良好的特性。
自1986年IGBT开始投入市场以来，就迅速扩展了其应用领域，目前已取代了原来GTR和一部分MOSFET的市场，成为中、小功率电力电子设备的主导器件，并在继续努力提高电压和电流容量，以期再取代GTO的地位。
IGBT的结构与工作原理IGBT是三端器件。
具有栅极G、集电极C和发射极E。
图1（a）给出了一种由N 沟道MOSFET与双极型晶体管组合而成的IGBT的基本结构。
与MOSFET对照可以看出，IGBT比MOSFET多一层P+注入区，因而形成了一个大面积的PN结J1。
这样使得IGBT导通时由P+注入区向N基区发射载流子，从而对漂移区电导率进行调制，使得IGBT具有很强的通流能力。
图1 IGBT的结构、等效电路和电气符号从图1可以看出，这是用双极型晶体管与MOSFET组成的达林顿结构，相当于一个由MOSFET驱动的PNP晶体管，RN为晶体管基区内的调制电阻。
因此，IGBT 的驱动原理与MOSFET基本相同，它是一种场控器件，其开通和关断是由栅射电压uGE决定的，当uGE为正且大于开启电压UGE（th）时，MOSFET内形成沟道，并为晶体管提供基极电流，进而使IGBT导通。
由于前面提到的电导调制效应，使得电阻RN减小，这样高耐压的IGBT也具有很小的通态压降。
当栅极与发射极间施加反向电压或不加信号时，MOSFET内的沟道消失，晶体管的基极电流被切断，使得IGBT关断。
上述PNP晶体管与N沟道MOSFET组合而成的IGBT称为N沟道IGBT，记为N-IGBT，其电气图形符号如图1（c）所示。
IGBT模块型号参数大全
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各品牌IGBT模块型号参数大全
一.IGBT模块
1.富士IGBT N系列(高速,低导通压降) P系列 S系列
2.EUPEC(西门子）IGBT 电流参数据库85C标称DN2：标准系列
KE3：低导通压降系列
KS4：高速系列
DLC：低导通压降系列
PIM:三相桥+七单元+NTC GP系列 FP系列
大功率IGBT模块
CHOPPER=IGBT+二极管 GAL=IGBT+C接二级管 GAR=IGBT+E 接二极管
3.三菱IGBT模块
H系列
H系列
A系列
NF系列
U系列
MDX 系列
MD3:单相桥+六单元 MD1:三相桥+六单元 MD:三相桥+七单元
E3系列
4.SEMIKRON(西门康)IGBT 低损耗型(频率:0-4KHZ)
沟道式超低损耗型(频率0-6KHZ)
标准系列（频率：4-12KHZ）
软穿通式高速型（频率：5-20KHZ）
CHOPPER GAL=IGBT+C串二极管 GAR=IGBT+E串二极管
MiniSKiiP系列
SEMIX系列
SEMITOP系列
GAL=IGBT+C串二极管 GAR=IGBT+E串二极管
SKIM系列
超高速型(频率:30KHZ)
大功率集成装置(SEMISTACK)
5.IXYS(艾赛斯)IGBT
ID=IGBT+C串二极管 DI=IGBT+串二极管。
IGBT绝缘栅双极型晶体管
结构发射极的作用，向漏极注入空穴，进行导电调制，以降低器件的通态电压。
附于漏注入区上的电极称为漏极。
IGBT 的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给NPN晶体管提供基极电流，使IGBT 导通。
反之，加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT 关断。
IGBT 的驱动方法和MOSFET 基本相同，只需控制输入极N一沟道MOSFET ，所以具有高输入阻抗特性。
当MOSFET 的沟道形成后，从P+ 基极注入到N 一层的空穴（少子），对N 一层进行电导调制，减小N 一层的电阻，使IGBT 在高电压时，也具有低的通态电压。
三菱制大功率IGBT模块工作特性静态特性IGBT 的静态特性主要有伏安特性、转移特性和开关特性。
IGBT 的伏安特性是指以栅源电压Ugs 为参变量时，漏极电流与栅极电压之间的关系曲线。
输出漏极电流比受栅源电压Ugs 的控制，Ugs 越高， Id 越大。
它与GTR 的输出特性相似．也可分为饱和区1 、放大区2 和击穿特性3 部分。
在截止状态下的IGBT ，正向电压由J2 结承担，反向电压由J1结承担。
如果无N+ 缓冲区，则正反向阻断电压可以做到同样水平，加入N+缓冲区后，反向关断电压只能达到几十伏水平，因此限制了IGBT 的某些应用范围。
IGBT 的转移特性是指输出漏极电流Id 与栅源电压Ugs 之间的关系曲线。
它与MOSFET 的转移特性相同，当栅源电压小于开启电压Ugs(th) 时，IGBT 处于关断状态。
在IGBT 导通后的大部分漏极电流范围内， Id 与Ugs 呈线性关系。
最高栅源电压受最大漏极电流限制，其最佳值一般取为15V左右。
IGBT 的开关特性是指漏极电流与漏源电压之间的关系。
IGBT 处于导通态时，由于它的PNP 晶体管为宽基区晶体管，所以其B 值极低。
尽管等效电路为达林顿结构，但流过MOSFET 的电流成为IGBT 总电流的主要部分。
此时，通态电压Uds(on) 可用下式表示Uds(on) = Uj1 + Udr + IdRoh式中Uj1 —— JI 结的正向电压，其值为0.7 ～1V ；Udr ——扩展电阻Rdr 上的压降；Roh ——沟道电阻。
IGBT模块参数详解
IGBT模块参数详解一-IGBT静态参数•VCES：集电极-发射极阻断电压在可使用的结温范围内栅极-发射极短路状态下，允许的断态集电极-发射极最高电压。
手册里VCES是规定在25°C结温条件下，随着结温的降低VCES也会有所降低。
降低幅度与温度变化的关系可由下式近似描述：.模块及芯片级的VCES对应安全工作区由下图所示：文章来源：/jc/19.htmlCollector-emitter voltage of the IGBT由于模块内部杂散电感，模块主端子与辅助端子的电压差值为，由于内部及外部杂散电感，VCES在IGBT关断的时候最容易被超过。
VCES在任何条件下都不允许超出，否则IGBT就有可能被击穿。
•Ptot：最大允许功耗在Tc=25°C条件下，每个IGBT开关的最大允许功率损耗，及通过结到壳的热阻所允许的最大耗散功率。
Ptot可由下面公式获得：。
Maximum rating for Ptot二极管所允许的最大功耗可由相同的方法计算获得。
•IC nom：集电极直流电流在可使用的结温范围内流过集电极-发射极的最大直流电流。
根据最大耗散功率的定义，可以由Ptot的公式计算最大允许集电极电流。
因而为了给出一个模块的额定电流，必须指定对应的结和外壳的温度，如下图所示。
请注意，没有规定温度条件下的额定电流是没有意义的。
Specified as data code: FF450R17ME3在上式中Ic及VCEsat @ Ic都是未知量，不过可以在一些迭代中获得。
考虑到器件的容差，为了计算集电极额定直流电流，可以用VCEsat的最大值计算。
计算结果一般会高于手册值，所有该参数的值均为整数。
该参数仅仅代表IGBT的直流行为，可作为选择IGBT的参考，但不能作为一个衡量标准。
•ICRM：可重复的集电极峰值电流最大允许的集电极峰值电流（Tj≤150°C），IGBT在短时间内可以超过额定电流。
ZXB4照明信号综合保护装置
（6）动作试验电路： ① 短路动作试验：按下按钮TA2，其回路电源正－ 插件17－TA2－LHD－电流传感器－LH1（LH2、 LH3）－插件18、（19、20）－D14（D15、D16） －R11－R10－（R15、R16）－负极。 R10、R15得到信号电压，T1翻转继电器1J动作。
20
②漏电动作试验： 按下按钮TA3、TA4其回路电源正－D11－
8
停止：
按下停止按钮TA，2J失电。断开2J1、2J2、 闭合2J3。 ①断开2J1切断固态继电器2K，127V负荷断电。 ②断开2J2 切断自保回路。 ③闭合2J3对地检测系统投入工作。
9
3、保护电路： （1）、稳压电源：2集成稳压器W1等元件组成。 控制变压器KB输出20V交流经整流桥堆
23
常见 故障
状态 故障指示
处理方法
正常 状态
送电 前后 绿灯亮（LED3） 正常工作
照明线 送电
1.查找电缆及接线盒内短路点
路短路 后 红灯亮（LED1） 2.查找三相负载是否平衡
信号线 送电
查找电缆及接线盒内短路点查找
路短路 后 黄灯亮（LED2） 信号系统是否有常明灯
12
（3）信号短路保护电路： 由集成电路T1的二分之一的管脚1、2、4、5、6、7 所接的半导体元件组成。
13
当信号负载线路发生短路故障时，互感器LH3 产生较大的电压信号。由LH3－插件20－D16－R15 －负电－D13－插件－16－QA2－LHD形成回路。 并在R15上产生电压降信号，由T1管脚6输入触发管 T1内部翻转导通，管脚2由高电位下降为低电位， BG1通过ｅ－ｂ极－R3－D5－T1管脚2－负电，流 过基极电流，BG1开关导通。继电器1J吸合，断开 1J1，继电器2J断电失放。
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技术文件
技术文件名称：TGE2B 技术资料
技术文件编号：
版本：V1.0
文件质量等级：
共 5 页
(包括封面)
拟制李立强
审核
会签
标准化
批准
深圳市中兴通讯股份有限公司
1概述 (3)
1.1 术语和缩写 (3)
1.2 参考资料 (3)
2TGE2B板工作原理 (3)
3TGE2B板特点 (4)
4组网应用 (5)
1概述
TGE2B板是在我公司传输产品上开发的能够透传千兆以太网业务的数据单板。
单板的硬件核心由千兆以太网MAC芯片和SDH的映射芯片构成，用户端提供2个1000M以太网接口，SDH侧提供2个最小50M，最大1000M的出口，带宽之和最大2.5G；通过强大统一的SDH网管平台完成所有管理功能，包括配置、查询、安全、维护、告警和性能的管理。
TGE2B板用于ZXSM-10G和ZXSM-2500（V10.0）系统。
1.1术语和缩写
1.2参考资料
2TGE2B板工作原理
TGE2B实现在SDH上提供两个千兆以太网接口的功能。
在发送方向上，从用户千兆以太网口（LAN）接入的以太网业务经过千兆以太网的MAC层控制器，提出MAC 帧发给SDH成帧器，完成PPP/HDLC封装，然后采用实级联方式映射进STS-nc（n=1~24）, 所以每个广域网W AN方向的带宽由1~ 24个STS-1实现任意调整，调整颗粒为STS-1。
在接收方向上，通过SDH成帧器解映射，然后实现PPP/HDLC解封装，最后在千兆以太网的MAC层控制器还原出以太帧并发送用户以太口。
3TGE2B板特点
⏹在用户侧提供2个符合IEEE 802.3z/Gigabit Ethernet规范的千兆以太网光接口
支持自动协商功能(Auto-Negotiation)
支持全双工模式、IEEE 802.3-1998 流量控制帧
支持Ethernet 2.0、IEEE 802.3 和带VLAN 标记的帧
两个用户侧的光接口完全隔离，不会互相影响。
⏹千兆以太网光接口使用收发一体多模光模块和单模光模块。
（按照合同生产，不能
更换，）
1.多模光口(1000BASE-SX)的参数：出纤光功率-9.5~-4dB/消光比≥9dB/接收灵
敏度≤-12.5dB/输入光功率-17~0dB
传输距离：
220 m 使用62.5/125µm MMF 160 MHz*km 多模光纤
275 m 使用62.5/125µm MMF 200 MHz*km 多模光纤
500 m 使用50/125µm MMF 400 MHz*km 多模光纤
550 m 使用50/125µm MMF 500 MHz*km 多模光纤
2.单模光口(1000BASE-LX)的参数：出纤光功率-9.5~-3dB/消光比≥9dB/接收灵
敏度≤-14.4dB/输入光功率-20~-3dB
传输距离：
550 m使用62.5/125 µm MMF多模光纤
10 km使用8/125 µm SMF 单模光纤
⏹TGE2B板光纤接口方式为MT-RJ，当和SC形式的千兆以太网接口互连时使用
MTRJ到SC的转换光纤。
例如直接和千兆以太网交换机或路由器相连；当和FC
接口的光配线架相连时，使用MTRJ到FC的转换光纤；当距离<10km时，使用单
模光纤，当距离<500m时，可使用多模光纤。
多模光模块只能使用多模光纤。
单
模光模块可以使用单模光纤，也可以使用多模光纤，但是两种光纤不能混用。
当前
生产的单板，使用的是单模光模块。
如果要使用多模光模块，要提前备料。
单模光
模块和多模光模块不能互通。
开局时，具体使用何种光模块，要根据局方的要求来确定。
如果局方没有要求，一
般我们使用单模光模块，要求局方的交换机或路由器也使用单模光模块。
⏹在SDH侧提供2个n X STS-1（或AU3）带宽的WAN接口。
其中n = 1 ~24
所以带宽可以在50M到1000M之间任意配置，调整颗粒度为一个STS-1或AU3
或50Mbits/s。
两个通道可以配置成不同带宽。
如果使能用户侧千兆以太网光口的
流控功能，并且用户的设备支持流控，可以保证在各种速率配置下，不丢包。
在ZXSM-2500（V10.0）中，由于光板的限制，只能配成1个AU3、AU3-3c、AU3-12c。
⏹TGE2B板实现以太网透传功能。
不支持交换
⏹TGE2B看作是支路板，支持SDH的各种保护。
⏹点到点组网方式。
⏹统一的SDH网管，用户通过SDH的网管界面能够完全管理整个MSTP数据业务
的网络。
4 组网应用
TGE2B 板在Ethernet over SDH 基础上支持以太网透传，具有2个用户侧接口和两个广域网口。
典型应用是组成两个点到点的千兆以太网通道。
如下图：
图1 组网1
图2 组网2
SDH (GE 板) SDH (GE 板) 局方的路由器或交换机 局方的路由器或交换机 SDH 光纤 SDH 光纤 局方的路由器或交换机 局方的路由器或交换机 SDH (GE 板) 以太网光纤 以太网
光纤 以太网光纤 SDH (GE 板) SDH 光纤 以太网光纤 局方的路由器或交换机 SDH (GE 板) 局方的路由器或交换机 局方的路由器或交换机 局方的路由器或交换机 以太网光纤。