002 006 1.007–011–2 前端變流器 015 3.015 028 042 044 051 4.ABB 052 056 GE 附錄A–066 附錄B–068 附錄C

I.1a）；C/DCIGB），PW（動(dòng)中的C/A－圖1-圖I.1c）。降壓變流器，同樣作為DC/DC

I.1bAC/DCIGBT-圖I.1d）。–DC/DC雙向變流器，也稱(chēng)為升降壓變流器，結(jié)合了圖

I.1d

C/DCIGBDC/D

因此，那種認(rèn)為故障電流無(wú)足輕重，并完全依賴(lài)變流器進(jìn)行保護(hù)的觀點(diǎn)顯然是不準(zhǔn)確的。在眾多實(shí)際情境中，變流器往往無(wú)法限制接地或短路故障電流。為低壓直流微電網(wǎng)的主要優(yōu)勢(shì)；第二章介紹了系統(tǒng)配置；圖 –中傳統(tǒng)低壓配電網(wǎng)絡(luò)多基于三相400V交流系統(tǒng)。由于電壓較低，為避免過(guò)高的傳輸損耗，20/0.4kV變壓器需距離。240V和50-60Hz的范圍內(nèi)正常工作。SMPS首先

直流回路，既可采用共享存儲(chǔ)模式服務(wù)于所有逆變器，–集中式對(duì)于銀行和數(shù)據(jù)中心等特殊辦公建筑，其關(guān)鍵計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)4小時(shí)不間斷運(yùn)行，不能受到電網(wǎng)的瞬為了保障此類(lèi)負(fù)載的穩(wěn)定供電，在線(xiàn)式不間斷電源（UPS）和備用柴油發(fā)電機(jī)組成為常見(jiàn)選擇。S效抵御瞬態(tài)電壓干擾和短時(shí)停電（通常最長(zhǎng)持續(xù)約0.5小時(shí)），%的損耗。夠直接或通過(guò)C/DC變流器接入直流配電系統(tǒng)。相較到一定限制。雖然可以將CDC/C變流器作為一種將CDC變流器連接到直流電網(wǎng)的解決方案則更為經(jīng)機(jī)以及持續(xù)或間歇運(yùn)行的分布式電源（DG）（小型電源）。

傳統(tǒng)交流系統(tǒng)-=·VAC·IAC·配備3-PDC3=2·VDC3·配備2-PDC2=VDC2·VDC2表示兩極之間的電壓。假定VAC=400V，VDC3=400V，VDC2=800V，為了在交流和直流配電方案之流，即IAC=IDC3IDC2；–交流負(fù)載的功率因數(shù)為0.9

2展示了現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的布局，其中由不同電氣設(shè)備為/。具體而言，得益于30V直流配電系統(tǒng)的供電，可以獲–更高的可靠性：由于轉(zhuǎn)換次數(shù)更少，發(fā)生故障/崩潰

交流ACACDCDC直流系統(tǒng)（48直流ACDCDC48直流ACDCDC380圖.4和圖.5分別展示了交流（0z）和直流電流作

圖1.4–交流電的危險(xiǎn)區(qū)域（15-100生理效應(yīng)。這些生理效應(yīng)包括肌肉收縮、呼吸困難、血壓升高、直流電的流向通常為從頭到腳（下降電流）

此外，橫向電流路徑（手-手）相較于縱向電流路徑（手-足）具有較低的風(fēng)險(xiǎn)，這一特性并不受直流電流動(dòng)方向的影響。啟動(dòng)心室顫動(dòng)所需的電流在橫向路徑（手-）（足）2.倍。低。這一結(jié)論可從表格11中所列的電壓值得以驗(yàn)證，交流對(duì)于直流電系統(tǒng)，當(dāng)電壓低于60V，且該系統(tǒng)符合上述6V的限值特指雙端子觸點(diǎn)系統(tǒng)中兩極之間的電壓。對(duì)于單端子觸點(diǎn)，其危險(xiǎn)性則取決于對(duì)地電壓的大小。理論上而言，在相同的電壓等級(jí)下，對(duì)地隔離的系統(tǒng)相較于單極接地的系統(tǒng)具有更高的安全性。然而，由于直流系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大往往伴隨著泄漏電流的增加，因此即

（C/DC）變流器即可實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)行，相較于使用兩C/D和C/A）GB的CCIGT）（）高通過(guò)電流或電壓調(diào)制（PWM-

ddcRF進(jìn)/斷開(kāi)控制。通過(guò)這一機(jī)制，功率得以在交流側(cè)與直流側(cè)之間按需流動(dòng)，以滿(mǎn)足直流電壓的調(diào)節(jié)需求。具體而言，當(dāng)d為正值（即整流器工作模式）時(shí)，Cdc電容器放電，誤差信號(hào)會(huì)控制模塊通過(guò)生成適當(dāng)?shù)腜M信號(hào)，控制電子元件從恢復(fù)到期望值。相反，當(dāng)Idc變?yōu)樨?fù)值（即逆變器工作模式）源回饋功率。WM控制邏輯不僅能夠調(diào)控有功功率，需要明確的是，盡管IGBT能夠通過(guò)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分閘 +2. 儲(chǔ)能系統(tǒng)(ESS)：在短暫停電期間，為優(yōu)先負(fù)載提供不間斷的電源支持。該系統(tǒng)通過(guò)雙向DC/DC變流器1Cp表示寄生電容，用電壓直流發(fā)生器（Eo，Ri）

由電阻sc和s'模擬，而直流和交流接地故障則分別通過(guò)電阻g和'（故障電阻與保護(hù)接地系統(tǒng)電阻之和）來(lái)表示。圖2.-.5置。其中，圖2-.4的配置用于直流接地故障，而圖2.5則針對(duì)交流接地故障。鑒于交流裸露導(dǎo)體部分與變圖2.2-2.5中的虛線(xiàn)開(kāi)關(guān)Sx揭示了裸露導(dǎo)體部分連接至 源進(jìn)行建模。（按照IEC60364-7-712標(biāo)準(zhǔn)[15]，IPV=

光伏電池溫度在光伏電池或模塊平面上的輻照度為1000圖2.2–用于直流接地故障分析的微電網(wǎng)方案-中壓/圖2.3圖2.4圖2.52050,500中壓/低壓變壓器標(biāo)稱(chēng)功率2004008510050輸入濾波器電感（V=6%吸收電壓3001001080010007.1803200光伏電站短路電流IPVmax（PPV50總電感500

當(dāng)故障電阻sc的值允許吸收的交流電流低于FEC控制裝置內(nèi)部為保護(hù)電子元件而設(shè)置的最大值時(shí)，F(xiàn)EC控制d當(dāng)s10Ω時(shí)，由于t=.5s時(shí)發(fā)生短路，我們可以發(fā)現(xiàn)，EC控制裝置如何成功地將直流電壓dc穩(wěn)定在標(biāo)稱(chēng)值（圖3.1），以及故障的存在如何導(dǎo)致吸收的交流電流ac1的增加（圖2），從而導(dǎo)致直流供電電流dc的增加（圖3.3）。但和dc均保持在各自標(biāo)稱(chēng)電流值以下，即ac14A(cφ=1)和dc=5。

-VV t-最壞情況。隨著故障電阻

-一系列不同的響應(yīng)。我們暫時(shí)不考慮基于檢測(cè)Cat的IGT自我保護(hù)（DESAT保護(hù)），這是市場(chǎng)上大多數(shù)變流器所配備的一種功能，用于阻斷T的工作。這置的FC案例

---- t-IdcIdc t3FEC控制裝置維持線(xiàn)性調(diào)制狀態(tài)，其中電子元件的操控依舊依賴(lài)于PM信號(hào)，這一點(diǎn)可以參照?qǐng)D4中所示的傳Is1和陽(yáng)極星型的電流Isw2（正電流通過(guò)IGBT，負(fù)電流則通過(guò)續(xù)流二極管）的分布情況如圖5和圖.6所示。為清晰展現(xiàn)PWM控制下的電流特征，圖3.7和圖3.分Isw1 Isw1 RRR Isw4

圖3.7-案例1a：直流側(cè)短路時(shí)陰極星型第一橋臂的電子元件電Isw1Isw1-0.650.6510.6520.6530.6540.6550.6560.6570.6580.659t圖3.8案例1a：直流側(cè)短路時(shí)陽(yáng)極星型第一橋臂的電子元件電流Isw2Isw2--圖3.5案例1a：直流側(cè)短路時(shí)陰極星型第一橋臂的電子元件電流

--0.650.6510.6520.6530.654t

0.6560.6570.6580.659Isw1Isw1--

短路電流Isc可通過(guò)Vdc/Rsc=800/100=8A（圖9）。盡管此電流較小，不足以觸發(fā)常規(guī)的過(guò)流---

t

-圖3.6-案例1a：直流側(cè)短路時(shí)陽(yáng)極星型第一橋臂的電子元件電流Isw2Isw2---

IscIsc t--

t

案例當(dāng)sc值小于前一案例時(shí)，變流器控制系統(tǒng)會(huì)限制從交側(cè)的有功功率。這一限制導(dǎo)致dc無(wú)法保持其額定值，而是隨著s造成損害（圖3.11）。實(shí)際上，吸收的交流功率為-

------ t-----0.6 0.620.630.640.650.660.670.68 t3在FEC控制系統(tǒng)嚴(yán)格按照線(xiàn)性調(diào)制模式工作時(shí)（3.14）， -

于Vdc1=650V。當(dāng)Rsc=5Ω時(shí)，直流母線(xiàn)電壓為Vdc≈–案例VdcVdc t圖3.15案例2a：直流側(cè)短路時(shí)前端變流器交流端子上相對(duì)地電壓VV--- t

-IscIsc t-案例若Rsc值繼續(xù)減小，Vdc將低于Vdc12√2V1，其中V1隨著sc的減小，在越來(lái)越多的時(shí)間段內(nèi)，電子元件將不再受到脈寬調(diào)制（PM）的控制，同時(shí)低頻電流諧波將由EC

---0.980.9820.9840.9860.9880.990.9920.9940.996 t圖31-3.0顯示，在t0.5s發(fā)生故障時(shí)，一旦達(dá)到線(xiàn)性調(diào)制的極限，電子元件電流將出現(xiàn)非PM控制的區(qū)間。導(dǎo)致交流電流畸變（圖3.21）。sc的值越小，電流畸圖3.19案例3a：直流側(cè)短路時(shí)陰極星型第一橋臂的電子元件電

案例=3?V1，這接近于二極管整流器的輸出電壓。隨著Rsc的進(jìn)一步降低，變流器將以繞過(guò)受控半導(dǎo)體器件（在本文所研究的案例中，當(dāng)V1=230V時(shí)，作為二極管整流器工作的臨界電壓為Vdc2540V。當(dāng)Rsc=0.5Ω時(shí)，直流母線(xiàn)電壓變?yōu)閂340VV，Isw1Isw1----- t

圖3.22案例4a：直流側(cè)短路時(shí)電壓VdcVdcVdc圖3.20-案例3a：直流側(cè)短路陽(yáng)極星型第一橋臂的電子元件電Isw2Isw2----- -

t--- t

圖3.23案例4a：直流側(cè)短路時(shí)電流Iac1----- t3由于FEC無(wú)法限制短路電流，短路電流Isc（圖3.4）將遠(yuǎn)大于FC額定電流dcn。此外，由于直流電容放電，還會(huì)出現(xiàn)一個(gè)較大的瞬態(tài)分量（圖3.4-3.25

圖3.26案例4a3.26a電流圖3.24案例4a：直流側(cè)短路時(shí)電流IscVdcVdc

Isw1Isw1---- 0.910.92 0.940.950.960.970.98 t3.26b電流Isw2Isw2----- 0.910.92 0.940.950.960.970.98 tIsw3Isw3--在這種運(yùn)行狀態(tài)下，如圖.2a-f所示，總有一個(gè)陰極星形連接的二極管和一個(gè)陽(yáng)極星形連接的二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)。因此，即使IGBT的控制信號(hào)被切斷，故障電流依然能夠通過(guò)FEC持續(xù)流動(dòng)。此外，圖3.2a-f還揭示了只要控制算法中的調(diào)制波形持續(xù)低于載波波形，即便在過(guò)調(diào)PM

--- 0.910.92 0.940.950.960.970.98 t3.26d電流Isw4Isw4----- 0.910.92 0.940.950.960.970.98 t3.26e電流Isw5Isw5----- 0.910.92 0.940.950.960.970.98 t3.26f-電流Isw6Isw6--

圖3.28-案例4a：直流側(cè)短路時(shí)陽(yáng)極星型第一橋臂的電子元件Isw2Isw2----- t--- 0.910.92 0.940.950.960.970.98 t在故障發(fā)生前，每個(gè)基波周期內(nèi)的電流在IGT與對(duì)應(yīng)的續(xù)流二極管之間呈現(xiàn)均衡的傳導(dǎo)分布。然而，一旦發(fā)生故障，電流傳導(dǎo)將顯著偏向于陰極和陽(yáng)極星形連（3.2-3.2圖3.27案例4a：直流側(cè)短路時(shí)陰極星型第一橋臂的電子元件電

圖3.29案例4a：直流側(cè)短路時(shí)前端變流器交流端子處相對(duì)地電壓VV--- tIsw1Isw1----- t3案例此外，若并聯(lián)安裝兩個(gè)或多個(gè)中壓/

-Iconvdc1Iconvdc1- t圖3.31b案例5a：直流側(cè)短路時(shí)電流Iconvdc2圖3.30a案例5a：直流側(cè)短路時(shí)故障電流Isc的變化趨勢(shì)(Cdc放電IscIsc0.49950.49960.49970.49980.49990.50.50010.50020.50030.5004t圖3.30b案例5a：直流側(cè)短路時(shí)故障電流Isc的變化趨勢(shì)(穩(wěn)態(tài)元IscIsc

-Iconvdc2Iconvdc2-------- t-IacIac-

t

-- t即便在Rsc=1mΩ，DCFEC（圖.3ab）。它們分別從上端子流出（ovdc1）并流入下端子（vdc2），這進(jìn)一步證實(shí)了短路狀態(tài)被視

即使考慮了EST保護(hù)機(jī)制，其效果也將大打折扣。這是因?yàn)榕cIGT反并聯(lián)的二極管使得FEC以類(lèi)似于三于IGB短路電流可能達(dá)到FEC直流側(cè)額定電流Idcn的10倍，凸

-電流，Idcn=125A）

VdcVdc

IscIsc

t

-為了探究在短路事件中集成ESS后的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)，我們將在下文中基于先前的案例，分析S在t=0.2s時(shí)t=0.5s觸發(fā)。案例

IscIsc t-2關(guān)于ESS與直流母線(xiàn)連接的DC/DC變流器在故障條件下的情況，3案例 因此，Iac1不再受FEC最大值240A

IscIsc t

（案例（案例

案例-

ESSESS3.44）圖3.40案例3b：直流側(cè)短路時(shí)電壓VdcVdcVdc-

t-圖3.42案例3b：直流側(cè)短路時(shí)陰極星型第一橋臂的電子元件電Isw1Isw1----

案例假定Rsc=0.5Ω時(shí)，直流母線(xiàn)電壓為Vdc≈587VVdc2（圖圖3.45案例4b：直流側(cè)短路時(shí)電壓Vdc- t

圖3.43-案例3b：直流側(cè)短路時(shí)陽(yáng)極星型第一橋臂的電子元件Isw2Isw2

圖3.46案例4b：直流側(cè)短路時(shí)陰極星型第一橋臂的電子元件電----- t

Isw1Isw1--圖3.44案例3b：直流側(cè)短路時(shí)電流Isc

--- t

IscIsc t

圖3.47-案例4b：直流側(cè)短路時(shí)陽(yáng)極星型第一橋臂的電子元件Isw2Isw2----- t

3圖3.48案例4b：直流側(cè)短路時(shí)前端變流器交流端子處相對(duì)地電壓VV--

案例其值遠(yuǎn)超過(guò)FEC的標(biāo)稱(chēng)電流，并高于案例5a（圖- t

圖3.50a案例5b：直流側(cè)短路時(shí)故障電流Isc的變化趨勢(shì)(穩(wěn)

-IscIsc

t

t

圖3.50b案例5b：直流側(cè)短路時(shí)故障電流Isc的變化趨勢(shì)(Cdc放電元IscIsc0.49950.49960.49970.49980.49990.50.50010.50020.50030.5004t-IscIsc

因此，F(xiàn)CFEC在過(guò)調(diào)制狀態(tài)下工作的故障電阻以及EC以異常方式（即繞過(guò)受控半導(dǎo)體）工作時(shí)的故障電阻均低于無(wú)源直流微電網(wǎng)的情況。因此，這些改進(jìn)表明EC的電流控制 t3

.1中壓/圖3.53a直流側(cè)接地故障時(shí)直流側(cè)正極相對(duì)于變壓器中性點(diǎn)的電流負(fù)極接地故障），則根據(jù)接地配置和接地故障電阻g，可能會(huì)發(fā)生前一節(jié)中的相同情況。在變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)中，F(xiàn)EC

Vpole+Vpole+0.60.60010.60020.60030.60040.60050.60060.60070.60080.6009t圖3.53b

VpVp-0.40.40010.40020.40030.40040.40050.40060.40070.40080.4009t當(dāng)Rg值較高時(shí)（如Rg=50Ω），，接地故障電流圖3.54中壓/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故

-圖3.57a/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故Isw1Isw1-

---- t

圖3.57b/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障在故障發(fā)生后，直流母線(xiàn)電壓dc（圖.56）會(huì)經(jīng)歷瞬FEC

Isw2Isw2----- t

4類(lèi)似地，當(dāng)發(fā)生直流負(fù)極接地故障時(shí)，接地故障電流主要流經(jīng)陽(yáng)

3在無(wú)故障條件下，由于EC電流ac1的波形（圖3.58）保持恒定（即使每個(gè)相位疊加了一個(gè)等于3=/3=2.7）。圖3.58–中壓/

圖3.60中壓/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故R

----- t情況（S1=ON，S2=ON/OFF）例如，當(dāng)Rg=50mΩ時(shí)，F(xiàn)EC的表現(xiàn)類(lèi)似于二極管整流器（Vdc<1.35?√3?V1，如圖3.59）：其非常規(guī)運(yùn)行，如圖3.59所示，一旦發(fā)生故障（t=0.5s），Vdc就會(huì)降低，為直流電容放電（圖3.60）并達(dá)到穩(wěn)態(tài)值，從而圖3.59中壓/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故VdcVdc t

-- tIg（減去負(fù)載電流）圖3.61/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)直流側(cè)發(fā)生接地故障Iconvdc1Iconvdc1 t圖3.62/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故

圖3.65-中壓/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故----Vpole-Vpole---- t在穩(wěn)態(tài)條件下，直流電流分量Iconvdc1（圖3.61） 故障電流分量和負(fù)載電流Vdc/R共同構(gòu)成，從FEC3.54)不同，Ig具有低頻零序諧波（主要是第3、6和9諧波）圖3.63/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故此外，g仍遵循圖3.5的路徑，由零序電壓分量供電，其平均值等于/2。圖3.4-.5分別描繪了直流極對(duì)地電壓的變化趨勢(shì)：在故障期間，g由圖3.64圖3.64-中壓/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障

部端子流出。而直流負(fù)載電流cvdc2（圖3.62）則單獨(dú)流入下部端子，不受g低值的影響。ac1不僅具有較大的直流分量，而且由于過(guò)調(diào)制效應(yīng)（圖.67）（圖366）。圖3.66/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障--- t圖3.67中壓/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障----0.980.9820.9840.9860.9880.990.9920.9940.996 t3ac1偏移一個(gè)值，該值等于故障電流直流分量的三分之一。這種分量可能會(huì)引起中壓/低壓變壓器鐵磁芯飽和等一系列問(wèn)題。在穩(wěn)態(tài)條件下，c1在其所有周期內(nèi)并非總是正值，這圖3.68中壓/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故對(duì)比電流sw1（圖3.6a）和s2（圖369b），可觀察到故障電流的直流分量主要流經(jīng)陰極星型的續(xù)流二極管，而陽(yáng)極星型的續(xù)流二極管中僅存在負(fù)載電流的直流分量。圖3.69a/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地-Isw1Isw1----- t

圖3.69b/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地Isw2Isw2--- t在市場(chǎng)上銷(xiāo)售的變流器中，當(dāng)某個(gè)IGT的電流即將超IGBIGB見(jiàn)圖3.70asw（圖3.70）圖3.70a/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障-Isw1Isw1----- t圖3.70b/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地

圖3.72/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障IgIg t-- t

值得注意的是，當(dāng)外露導(dǎo)電部件連接至與工作接地相同的保護(hù)接地系統(tǒng)（如自設(shè)變電站的工業(yè)廠房或商業(yè)用戶(hù)）時(shí)，F(xiàn)C控制裝置失效的可能性增加。這是因?yàn)樵诖饲闆r下，故障環(huán)路的阻抗通常極低（毫歐級(jí)）。然而，在保護(hù)接地系統(tǒng)與工作接地系統(tǒng)分離的低壓裝置中對(duì)于Rg1mΩ的螺栓連接接地故障，即使IGBT阻斷，與直流極之間的螺栓連接短路相比，由于Cdc放電的原含sg+Z/其中30dc的0倍：這是因?yàn)?，交流電感?duì)中壓/

圖3.73-中壓/=125IgIg 3當(dāng)故障電阻Rg呈高值（如Rg=50Ω）時(shí)，變流器上下兩端子的Iconvdc1（3.74）和Iconvdc2（3.75）的直流具體來(lái)說(shuō)，Iconvdc1的直流分量達(dá)108A，是由多個(gè)電流Iconvdc1=Idc=-Iconvdc2+Ig=-(-100)+8=

圖3.75/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障Ig（3.76）的幅值和頻率與不包含ESS時(shí)的相同（圖IR=Idc-Ig+Idc1=-Iconvdc2+Idc1=-(-100)+13=

故障饋電。IgIg=Iconvdc1+Iconvdc2=108+(-100)=圖3.76/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)I的變化趨勢(shì)（配備ESS，R=50Ω） 圖3.74/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故

IgIg0.60.60010.60020.60030.60040.60050.60060.60070.60080.6009t然而，即使ESS存在，F(xiàn)EC也可能無(wú)法正常運(yùn)行，因?yàn)楣收想娮鑗的值越低，codc1和codc2的直流分量就越Iconvdc1（3.77）和Iconvdc2（3.78）的整個(gè)波形也將

圖3.78/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故IIconvdc2IIconvdc2在兩種模式下，在直流負(fù)極側(cè)接地故障的情況下，ESS對(duì)接地故障電流的作

- t–中壓3在Rg=50mΩ的條件下，參照?qǐng)D3.79所示的Ig路徑，Ig

圖3.82顯示了濾波電容Cdc中流過(guò)的電流?？梢园l(fā)現(xiàn)，盡管ESS維持了較高的dc，電容器中仍流過(guò)了相當(dāng)大7。圖3.82-中壓/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故

圖3.80/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故

--- tIgIg t圖3.81/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故

如圖3.83所示，根據(jù)g的取值，ac1可能完全呈現(xiàn)正值，圖3.83/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故 t圖3.84a/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)中，直流接地故障Idcn=125A）圖3.84b/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地Isw2Isw2-- t由圖可見(jiàn)，隨著g的減小，故障電流可能達(dá)到甚至超過(guò)FEdc的倍。

阻Rg函數(shù)的接地故障電流Ig的直流分量值（Idcn=125A）3.86a-b圖3.86a/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)電流Isw1的變化趨勢(shì)（配備ESS、IGBT模塊、Rg=50mΩ）3圖3.86b/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地即便在IGBT被阻斷且ESS（在Rg=50mΩ的條件下）仍然保持正值（圖3.87），圖3.87/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)電流Iac1的變化趨勢(shì)（配備ESS、IGBT模塊、Rg=50mΩ）--

然而，市場(chǎng)上銷(xiāo)售的FEC通常通過(guò)阻斷其IGT來(lái)避免這種效應(yīng)。在存在受控電流發(fā)生器的情況下，該發(fā)生器在t0.5s15然而，由于短路條件下光伏電站的最大電流ImaxPV是 t

機(jī)為圖3.79中所示的單向電流分量

圖3.88/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)電流Ig的變化趨勢(shì)（配備ESS、IGBT模塊、Rg=50mΩ）IgIg

伏電站則通過(guò)電流Idc1=Vdc/R+Iconvdc2同時(shí)向直流負(fù)載 t

8關(guān)于光伏電站與直流母線(xiàn)連接的DC/DC變流器在故障條件下的情況，請(qǐng)參見(jiàn)圖3.89/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)Iac1的變化趨勢(shì)（配備光伏電站、Rg=50mΩ）--- t圖3.90/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)Isw1的變化趨勢(shì)（配備光伏電站、Rg=50mΩ）--Isw1Isw1---- t圖3.91/低壓變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)Isw2的變化趨勢(shì)（配備光伏電站、Rg=50mΩ）

由于接地故障等同于直流側(cè)的短路，從交流側(cè)吸收的電流中直流分量被完全消除（與g值無(wú)關(guān)）。因此，對(duì)FEC負(fù)載”。具體到分析的低壓直流微電網(wǎng)中，F(xiàn)EC在開(kāi)始限制dc時(shí)的g1g=Rsc=3.92）與圖3.68中的Vconv45Ω才發(fā)生這種情況，這標(biāo)志著“高故障電阻”與“低故障電阻”之間限值的變化。這一變化源于系統(tǒng)中變壓器中性點(diǎn)接地與直流負(fù)極接地時(shí)故障電流所“感知”的總零序阻抗不同。在前一種情況下，故障電流面對(duì)的總阻抗為g+Z，而在后一種情況下，故障電流面對(duì)的總阻抗僅為“g”。此外，當(dāng)前向故障饋電的直流電壓等同于整個(gè)直流母線(xiàn)電壓dc，而在變壓器中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)中，故障則由d/2的直流電壓供電。因此，EC開(kāi)始限制功率傳輸?shù)膅值較之前分析的系統(tǒng)有所提高。此外，我們還觀察到交流變流器的端子電壓與先前系統(tǒng)相比有所變化。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)g設(shè)定為50mΩ時(shí)，co3.92）與圖3.68中的Vconv圖3.92直流負(fù)極接地的系統(tǒng)中，直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)變流器交流側(cè)端子電壓Vconv的變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg=50mΩ）VV t3正極對(duì)地電壓Vpole+也可能因故障電阻的不同而趨近于零，而健康極對(duì)地電壓Vpole-則可能上升并接近額定直流電壓(–Vdc)。這種變化可能對(duì)絕緣系統(tǒng)構(gòu)成潛在威

與變壓器中性點(diǎn)接地系統(tǒng)相比，兩者存在顯著差異。在變壓器中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中，故障電流g通過(guò)變壓器中性點(diǎn)與地之間的連接流通；而在直流中點(diǎn)接地系統(tǒng)中，g則通過(guò)直流中點(diǎn)的接地連接進(jìn)行流通。在不存在ESS和光伏電站的情況下，變流器不會(huì)向故障點(diǎn)饋電，因?yàn)間的直流分量缺少閉合路徑（圖95）。因此，變流器能夠維持dc在額定值，不受g值的影響?；谏鲜鎏匦?，第3.1節(jié)所提及的五種不同情況在此情境下不再適用，變流器圖3.95未配備ESS和光伏電站、直流中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)的直流正 直 負(fù)Rg=50ΩVpole+Vpole+- t

因此，Ig值僅由直流正極上的電容Cdc圖3.96直流中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)，直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)Ig的變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg=50mΩ）圖3.94直流中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)，直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)直流負(fù)極電壓Vpole的變化趨勢(shì)【未配備ESS和光伏電站、Rg=50RgRg=??Rg=---Vpole-Vpole-----

IgIg t-

因此，隨著接地電阻g值的變化，poe+和poe-的相（3.9-39）。圖3.97直流中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)，直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)直流正極電壓Vpole+的變化趨勢(shì)【配備ESS、Rg=50Ω（S1=OFF，S2=ON）和50mΩ（S1=ON，S2=ON/OFF）】

RgRg=??Rg=Vpole+Vpole+- t

圖3.99直流中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)，直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)Ig的變化趨勢(shì)【配備ESS、Rg=50mΩ（S1=ON，S2=ON/OFF）】圖3.98直流中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)，直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)直流負(fù)極電壓Vpole-的變化趨勢(shì)【配備ESS、Rg=50Ω（S1=OFF，S2=ON）和50mΩ（S1=ON，S2=ON/OFF）】

圖3.100直流中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)，直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)Idc1的變化趨勢(shì)【配備ESS、Rg=50mΩ（S1=ON，S2=ON/OFF）】 t-3若存在光伏電站，則會(huì)觀察到與ESS相似的現(xiàn)象，但電流dc1的值被限制在最大電流Vmax以?xún)?nèi)。圖302展示了流向負(fù)極側(cè)電容Cdc的瞬態(tài)電流，該電流疊加在穩(wěn)態(tài)負(fù)載電流之上。圖3.102-直流中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)，直流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)Idc1的變化趨勢(shì)【配備光伏電站、Rg50mΩ（S1=ON，S2=ON/OFF）】 t

當(dāng)交流側(cè)電壓低于額定值的%時(shí)，變流器通常會(huì)從電網(wǎng)中斷開(kāi)。因此，隨著電網(wǎng)電壓降至規(guī)定最小值以下，電流波形會(huì)先從正弦波轉(zhuǎn)變?yōu)樘菪尾?，進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)榉叫尾ǎ鐖D3.10-315-.06圖3.104V185%V1n時(shí)的交流電圖3.105當(dāng)提供的功率等于最大值且V85%V時(shí)的交流電流波

圖3.106當(dāng)提供的功率等于最大值且發(fā)生螺栓連接短路時(shí)的交流因此，在交流短路情況下，變流器提供的電流會(huì)超出額定值的至10%?？紤]到本次研究中使用的FEC，交流短路期間提供的最大電流為：n個(gè)變流器并聯(lián)安裝的特殊情況下，若并聯(lián)母排的交流側(cè)發(fā)生短路，故障電流將大致為公式（3.14）中所示電流值的n倍。因此，保護(hù)裝置必須具備足夠的分?jǐn)嗄芰Α?參照?qǐng)D15所示系統(tǒng)，當(dāng)C的交流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)，則無(wú)論無(wú)源還是有源VDC微電網(wǎng)，根據(jù)故障電阻Rg′的值不同，都可能發(fā)生.1節(jié)所述的相同情況。具體而言，即便在這種場(chǎng)景下，我們依然可以區(qū)分“高故障電阻和此外，我們還維持了一個(gè)初始假設(shè)，即不考慮IGBT的然而，與直流負(fù)載L不同（其施加的電壓在dc值下保持恒定），“附加直流負(fù)載”g’施加的電壓會(huì)在dc值與零之間波動(dòng)，如圖3.108所示。這一現(xiàn)象是由陰極星型第一橋臂的IG

圖3.107bIsw2的變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg’=50Ω）Isw2Isw2----- t圖3.108直流負(fù)極接地的系統(tǒng)變流器交流端子電壓Vconv的變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg’=50Ω）的變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg’=50Ω）Isw1Isw1----- t

圖3.109直流負(fù)極接地的系統(tǒng)，交流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)電流Iac1的變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg’=50Ω）----- t

其中，Vdc/2代表Vconv的平均值（圖3.108）變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg’=50Ω）如圖.0所示，“附加負(fù)載”g’中有交流相位上三個(gè)直

高故障電阻的情況下，由于EC電壓Vdc在其額定值，直流電容器的放電電流為零。盡管考慮了IGT模塊，由于接地故障電流通過(guò)陽(yáng)極星型圖3.112-直流負(fù)極接地的系統(tǒng)，交流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)電壓Vdc的變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg’=50mΩ）

參考圖3.112，當(dāng)交流接地故障發(fā)生時(shí)（在t=0.5s時(shí)），因此，交流側(cè)的故障電流直流分量不僅流經(jīng)故障相位

9放電過(guò)程中，因?yàn)檎齀3放電結(jié)束后，F(xiàn)EC進(jìn)入二極管整流器模式，dc開(kāi)始回FC流Icap的變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg’=50mΩ）變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg’=50mΩ）

變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg’=50mΩ）變化趨勢(shì)（未配備ESS和光伏電站、Rg’=50mΩ）

的直流分量是交流電流直流分量的總和。在Rg’=50m

圖-- t=50圖I1I1-- t

圖較高水平。原因在于，即使陰極星型第一橋臂的IGBT3圖3.119-直流負(fù)極接地的系統(tǒng)，交流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)Ig’的變化趨勢(shì)（配備ESS和光伏電站、Rg’=50Ω）

變化趨勢(shì)（配備ESS和光伏電站、Rg’=50Ω）VdcVdc t參考圖3.122，假設(shè)Rg’=50mΩ時(shí)，直流分量為：圖3.120直流負(fù)極接地的系統(tǒng)，交流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)電流Iac1的變化趨勢(shì)（配備ESS和光伏電站、Rg’=50Ω）

-圖3.123-直流負(fù)極接地的系統(tǒng)，交流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)Iconvdc1的變化趨勢(shì)（配備ESS和光伏電站、Rg’=50mΩ）Iconvdc1Iconvdc1- t

趨勢(shì)（配備ESS和光伏電站、Rg’=50mΩ） t圖3.124-直流負(fù)極接地的系統(tǒng)，交流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)Iconvdc2的變化趨勢(shì)（配備ESS和光伏電站、Rg’=50mΩ）

圖3.126直流負(fù)極接地的系統(tǒng)，交流側(cè)發(fā)生接地故障時(shí)Ig'的變化趨勢(shì)（配備ESS和光伏電站、Rg’=50mΩ） 勢(shì)（配備ESS和光伏電站、Rg’=50mΩ）

綜上所述，對(duì)于交流側(cè)接地故障，F(xiàn)C將高故障電阻視為“附d的電壓。而對(duì)于低故障電阻值的情況，由于dc無(wú)法維持在標(biāo)稱(chēng)進(jìn)而產(chǎn)生高故障電流峰值。類(lèi)似于直流側(cè)故障，當(dāng)VdcEmax系列空氣斷路器遵循IEC60947-2標(biāo)準(zhǔn)，并配備型），以及從35kA到100kA（@500VDC）的分?jǐn)嗄苋龢O串聯(lián)時(shí)，額定電壓可達(dá)750VDC；四極串聯(lián)時(shí)，則可高達(dá)1000VDC。

最小工作電壓（由專(zhuān)用的低壓測(cè)量模塊PR120/LV供電）為24VDC。EmaxDC系列可提供與交流應(yīng)用的Emax系列相同的電氣10-[極500VDC750VDC750VDC1000VDC使用類(lèi)別（IEC60947- 用于直流應(yīng)用的SACETmaxXTBB提供新的CEaxX直流裝置保護(hù)而設(shè)計(jì)，適用范圍涵蓋最高0A的電流。該系列斷路器同時(shí)符合IEC（最高70c）和UL標(biāo)準(zhǔn)具有可調(diào)節(jié)熱脫扣閾值(I1=0.7..1xIn)和固定磁脫扣閾值（I3=10xIn）。XT1125和XT3225UL，配備熱磁脫扣單元（TMF），具有固定熱脫扣閾值和固定磁脫扣閾值（I3=10xXT2160和XT4160/250IEC，配備熱磁脫扣單元（TMD和TMA），具有可調(diào)節(jié)熱脫扣閾值（I10.7..1xIn）和磁脫扣閾值I3，其調(diào)節(jié)范圍為40A情況下8..10xIn，50A情況下6..10xIn，In63A的情況下5..10xIn。

XT2125和XT4250UL，配備熱磁脫扣單元（TMF和TMA），具有可調(diào)節(jié)熱脫扣閾值(I10.7..1xIn)和磁脫扣閾值I3。在In≥80A的情況下，I3調(diào)節(jié)范圍為5..10xInXT5400/630和XT6800IEC（TMA），具有可調(diào)節(jié)熱閾值（I1=0.7..1xIn）和磁脫扣閾值I3，I3調(diào)節(jié)范圍為5..10xIn。XT5400/600和XT6800UL（TMA），具有可調(diào)節(jié)熱閾值（I1=0.7..1xIn）和磁脫扣閾值I3，I3調(diào)節(jié)范圍為5..10xIn。[極分?jǐn)嗄芰Γò凑誌EC60947- Icu@500V（DC），2Icu@500V（DC），3極串聯(lián)Ics@500V（DC），2Ics@500V（DC），3極串聯(lián)[極分?jǐn)嗄芰Γò凑誌EC60947-Icu@500V（DC），2Icu@500V（DC），3極串聯(lián)Ics@500V（DC），2Ics@500V（DC），3極串聯(lián)[極500V（DC），4機(jī)械壽 [操作次數(shù)[每小時(shí)操作次數(shù)尺 （xx高度）4重 固定式3/4[1.1-2.43]/[1.4-[1.2-2.65]/[1.6-[1.7-3.37]/[2.1-（EF）3/4[2.21-4.87]/[2.82-[2.54-5.60]/[3.27-[3.24-7.14]/[4.1-（EF）3/4[3.32-7.32]/[4.04-400-[極500V（DC），4機(jī)械壽 [操作次數(shù)[每小時(shí)操作次數(shù)尺 （xx高度）4重 固定式3/4[2.5-5.51]/[3.5-（EF）3/4[4.19-9.24]/[5.52-（EF）3/4[5-11.02]/[6.76-TmaxT1000VDCTmaxT為高達(dá)1000V的直流應(yīng)用提供T4,T5和T6斷路

這些斷路器為四極，帶D或MA熱磁脫扣單元。安有附件。額定持續(xù)電流額定工作電壓額定沖擊耐受電壓額定絕緣電壓使用類(lèi)別（IEC60947-B(400A)(2)-ATMTM可調(diào)節(jié)（5..10x(2)Icw=(3)Icw=7.6kA(630A)-10kA)（交流）50-1min使用類(lèi)別（IEC60947-B(400A)-AIEC60947-IEC60947-IEC60947-TmaxPV

具體而言，對(duì)于TmaxPV斷路器，有符合UL489B標(biāo)準(zhǔn)的T4、T5和T6型號(hào)，以及符合IEC60947-2標(biāo)準(zhǔn)的T4符合UL489B的TmaxPV斷路 殼架電 額定工作電 200極 （極 額定工作電 1000V 脫扣單 安裝方 標(biāo)準(zhǔn)端 連接 跳隨跳線(xiàn)套件提供的端子（詳見(jiàn)訂貨代碼 機(jī)械壽 （操作次數(shù) 電氣壽命（1000V （操作次數(shù)

1000V

600-600-1000VT4N-（極）

連接S200MUC系列以及S800SUC和S800PV系列微型斷

IEC/EN60947-脫扣特 額定工作電壓 2...4P：440VAC,440V最大工頻恢復(fù)電壓 2...4P：462VAC,500V最小工作電 12VAC，12VS200MS200MUC系列微型斷路器遵循CEIEN60947-2標(biāo)準(zhǔn)。S200MUC系列直流專(zhuān)用微型斷路器具備B、C、K和Z

額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰imp（1.2/50UL1077/CSA22.2No.

≤40A：10kA(AC);10kA>40A：6kA(AC);10kA≤40A：7.5kA(AC);10kA>40A：6kA(AC);10kA4kV（2.0kV（50/60Hz，1分鐘2.0kV（50/60Hz，1分鐘5520In<25A：20,000次10,000次（AC）；1,500脫扣特 額定電 ..4P:480Y/277VAC,500V額定分?jǐn)嗄?6kA（AC），10kA脫扣特性的參考溫 25 6,000次，1次操作（1s-ON，9s-OFF）符合標(biāo) IEC/EN60898-2UL1077,22.2No.

外 手 觸點(diǎn)位置指示 綠色：斷開(kāi)/紅色：接極 額定電流 0.2-63

防護(hù)等級(jí)（根據(jù)DINEN60529）

IP20、IP40（在帶蓋子的配電箱內(nèi)額定頻率 0/50/60

機(jī)械壽 20,000額定絕緣電壓 253VAC（相對(duì)地），440V（相間過(guò)壓類(lèi) 污染等 IEC/EN60898-脫扣特 額定工作電壓

25g，25g，20次循環(huán)，頻率51505Hz，負(fù)載為0.8In2P：400VAC,440V3…4P：400V 1P：253VAC,250VDC2P：440VAC,500V..4P：440V最小工作電 12VAC，12V額定短路容量 10限流等

環(huán)境溫 -25...+55儲(chǔ)存溫 -40...+70Uimp（1.2/50

4kV（海平面處的試驗(yàn)電壓為6.2kV，2,000m處的試驗(yàn)電壓為5介電強(qiáng)度試驗(yàn)電 2.0kV（50/60Hz，1分鐘脫扣特性的參考溫 30 In≤25A：20,000次（AC），In>25A：10,000次（AC），*僅根據(jù)IEC/EN60898-S800SS800SUC系列微型斷路器可不考慮極性(+/-)進(jìn)行連接。S800SUC系列斷路器適用B型和K型特性曲線(xiàn)，最大額S800SIEC60947-額定電壓d.c./Ubd.c./d.c./d.c./IcuIEC60947-額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰csIEC60947-適用于隔離(符合CEIEN60947-B：4In<Im<7K：7In<Im<14S800S800PVS800PV-S800PV-IEC/EN60947-IEC/EN60947-10…32,63,2…2…8004極8001200（4極8001200（4極8001200（4極8001200（4極使用類(lèi) *E90PV系列熔斷開(kāi)關(guān)專(zhuān)為1000VDC工作電壓設(shè)計(jì)，采用DC-20B單極或雙極E90PV熔斷開(kāi)關(guān)適用于10.3x38mm圓柱E90/32E90/32PV（根據(jù)UL標(biāo)準(zhǔn)10x8÷3-5/+40-25/+7024-1000AC/DC（僅s版IEC60947-E90PVE90PV1500系列熔斷器座專(zhuān)為高達(dá)1500VDC的應(yīng)用憑借其高達(dá)1500VDC的額定電壓，它成為保護(hù)電池和能組件串。E90PV1500熔斷器座的主要特點(diǎn)包括散熱E90/32IEC60269-1,-2,-6UL4248-32（根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)）/30（根據(jù)UL標(biāo)準(zhǔn)1500V10×85和PZ22-2.5Nm（PZ218-22lb-0.75–25（18-4最高90（根據(jù)UL標(biāo)準(zhǔn)>->-GE所有Gerapid系列斷路器均遵循EN50123-2、IEC60947-2或IEEEC37.14等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行型式試驗(yàn)，并已通/24681000V-36001000V-30002000V-40002000V-3600 10kV-15kV/50Hz/60 18kV-30 30-125IEEE/ANSIC37.14《機(jī)柜內(nèi)使用的低壓直流斷路器的IEEE標(biāo)準(zhǔn)》獲得UL認(rèn)證的型號(hào)為2508、4008、5008和6008250840085008600822225668800800V-120037001000020025kA-35150*GTO是一種特殊的晶閘管，屬于大功率半導(dǎo)體器件。GTO與常規(guī)晶閘管的不同之處在于，它是一個(gè)完全可控的開(kāi)關(guān)，能夠通過(guò)其門(mén)極實(shí)現(xiàn)精確的導(dǎo)通與關(guān)斷操作常規(guī)晶閘管（可控硅整流器）不是完全可控的開(kāi)關(guān)（“完全可控的開(kāi)關(guān)”可以根據(jù)需要導(dǎo)通和關(guān)斷）通，但即使門(mén)極信號(hào)消失（移除），狀態(tài)，直到出現(xiàn)任何關(guān)斷條件（“保持電流”）。因此，晶閘管在導(dǎo)通或“觸發(fā)”后，其行GTO具備通過(guò)門(mén)極信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)通以及通過(guò)施加負(fù)極性相較于常規(guī)晶閘管，TO的顯著特點(diǎn)在于其獨(dú)特的門(mén)極設(shè)計(jì)，允許通過(guò)向門(mén)極施加負(fù)電流在任意期望時(shí)間點(diǎn)中斷負(fù)載電流。因此，GTO與晶閘管的不同之處在于，[2。然而，相較于可控硅整流器（晶閘管），GTO的導(dǎo)通

壓進(jìn)而引發(fā)正向電流的下降，促使GTO（即“阻斷”狀態(tài)）GTO的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)一直是實(shí)現(xiàn)最大的關(guān)斷電流能力，會(huì)因TO面積的變化而下降。這在一定程度上對(duì)器件尺寸造成了成本限制。GTO晶閘管存在關(guān)斷時(shí)間較長(zhǎng)的缺點(diǎn)。當(dāng)正向電流下DB-GT-結(jié)構(gòu)，B-T--GT晶GT1壓的GTO晶閘管被稱(chēng)為對(duì)稱(chēng)型GTO晶閘管（S-GTO），其反向阻斷電壓額定值通常與正向阻斷電壓額定值相等。對(duì)稱(chēng)型GT不具備反向電壓阻斷能力的GTO晶閘管被稱(chēng)為非對(duì)稱(chēng)型GTO晶閘管（A-GTO）-GTO晶閘管主要適用于兩種應(yīng)用場(chǎng)景：在并聯(lián)使用此外，GTO晶閘管可以與反向?qū)ǘO管集成在同一封裝內(nèi)。在導(dǎo)通期間，器件存在一個(gè)最大dI/t額定值來(lái)限制電流上升。TdI/限制較為寬松（這主要?dú)w因于其由眾多小晶閘管單元并聯(lián)組成的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)），dI/t上升率通常通過(guò)添加一個(gè)飽和電抗器）通常會(huì)對(duì)基于TO的電路施加一個(gè)最小關(guān)斷時(shí)間要求。在關(guān)斷過(guò)程中，必須確保器件的正向電壓被限制在某一IGBT是一種主要用作電子開(kāi)關(guān)的三端功率半導(dǎo)體器件，調(diào)以及配備開(kāi)關(guān)放大器的音響系統(tǒng)等。IGBT結(jié)合了

為一個(gè)集成化器件，它將絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管（的控制輸入與雙極功率晶體管的開(kāi)關(guān)功能結(jié)合。IGBT加熱。大型IGT模塊通常由多個(gè)并聯(lián)器件組成，能夠600V門(mén)極IGBIG現(xiàn)在190