Pressemeldung

2010-05-05

Einsatz in AC-/DC-Antrieben, Windkraftanlagen und Umrichteranwendungen Über 12 kVA/ Liter

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Mit SKiiPRACK präsentieren die SEMIKRON Solution Centers eine Plattform für Umrichter und Wechselrichter im Hochleistungsbereich zwischen 150 kVA und 3 MVA für den Einsatz in industriellen Anwendungen wie AC-/DC-Antrieben, Windkraftanlagen, industriellen Stromversorgungssystemen und Umrichteranlagen. Mit einer Leistungsdichte von mehr als 12 kVA/ Liter sind SKiiPRACK-Systeme in der Regel um 25% kompakter als vergleichbare Produkte anderer Hersteller. Ein 3 MVA-Dreiphasen-Umrichter oder ein dreiphasiger 1,5 MVA-Vierquadranten-Umrichter kann in einen Standardschaltschrank (600 mm x 600 mm x 2000 mm) eingebaut werden. Bei größeren Konfigurationen, z.B. einem 3 MVA-Vierquadranten-Umrichter, erfolgt die Montage der SKiiPRACK-Baugruppen Seite an Seite in einem größeren Schaltschrank.

 

Die modularen SKiiPRACK-Blöcke sind in unterschiedlichen Ausführungen erhältlich und lassen sich ganz nach Bedarf des Kunden zu einer kompletten Umrichter- bzw. Wechselrichtereinheit kombinieren.  Jede Stufe enthält in einem festen, mechanischen Rahmen, der zum Zweck der komfortablen Wartung und Austauschbarkeit vor Ort auf einer Gleitschiene sitzt, eine wassergekühlte Grundplatte, ein oder zwei intelligente SKiiP-IGBT-Leistungsmodule, Schutzbeschaltung, eine Kondensatorbatterie und eine niederinduktive Zwischenkreisschiene. 

 

SKiiPRACK-Plattformen durchlaufen ein strenges Qualifizierungsverfahren. So werden die SKiiPRACKs im Rahmen der Härtetests nach IEC60068-2-14 z.B. 100 mal nacheinander einem 10-stündigen Temperaturwechseltest ausgesetzt. Über die Standard-Elektro- und Isolationsprüfungen hinaus erfolgt die Sicherstellung der Robustheit von SKiiPRACK-Aufbauten in weiterführenden Testreihen, die u.a. die Umgebungsbedingungen und das Schock- und Vibrationsverhalten berücksichtigen.

 

Verschiedene Konfigurationen der Plattform stehen zur Verfügung. Ein kompletter Dreiphasen-Umrichter mit Bremssteller für 450 kVA kann z.B. in einer einzelnen Stufe realisiert werden. Alternativ ist es im oberen Leistungsbereich möglich, mit Hilfe von zwei parallel geschalteten SKiiP2403GB17 eine von drei Phasen eines 3 MVA-Wechselrichters darzustellen. Drei solcher Aufbaustufen lassen sich dann in einem gemeinsamen Schaltschrank zu einem kompletten Dreiphasen-Um- bzw. Wechselrichter kombinieren. Die einzelnen Stufen werden über niederinduktive Zwischenkreisschienen gekoppelt; die Lastanschlüsse erfolgen entweder stirnseitig direkt an den einzelnen Stufen oder über eine rückseitig an die komplette Baugruppe angeschlossene Wechselstromschiene. 

 

Darüber hinaus hat der Kunde die Wahl zwischen Elektrolyt-Kondensatoren oder Polypropylen-Kondensatoren für eine besonders lange Lebensdauer. SKiiPRACK ist sowohl als separate Baugruppe für die Montage vor Ort oder als bereits vormontierte Einheit im Standardschaltschrank erhältlich.

 

Prinzipiell profitieren SKiiPRACK-Aufbauten von den niederinduktiven Eigenschaften und der im Vergleich zu anderen Herstellern um 20% höheren Leistungsdichte der integrierten SKiiP-Leistungsmodule. Alle SKiiP-IPMs werden zunächst in ihrem eigenen Fertigungsprozess vollständig durchgetestet. Anschließend durchlaufen die SKiiPRACKs die komplette Bandbreite der Testreihen während des Produktionsprozesses inklusive Isolations-, Last- und Kurzschlussprüfungen. Für Kunden mit extremen Belastungsansprüchen ist darüber hinaus die Durchführung von Burn-In-Tests möglich. Dies garantiert eine lange Produktlebensdauer bei maximaler Robustheit und Zuverlässigkeit für den Einsatz im Hochleistungsbereich.

 

Bereits vor über 50 Jahren begann SEMIKRON damit, Halbleiter, Kondensatoren, Kühlsysteme und Treiber in komplette Leistungshalbleitersysteme zu integrieren.  Aufgrund der großen Nachfrage werden diese Leistungsplattformen mittlerweile mit etablierten Prozessen in Serie gefertigt. Individuelle SEMIKRON Solution Center, die in allen Erdteilen vertreten sind, bündeln ihr Fachwissen im SEMIKRON Solution Center Netzwerk.  Die globale Unterstützung der lokalen Solution Center durch das Netzwerk bringt SEMIKRONs Entwicklungs- und Produktionspotenzial in größtmögliche Nähe zu den Anwendungen der Kunden.

 

Bild:

SKiiPRACK, eine Plattform für Umrichter und Wechselrichter im Hochleistungsbereich zwischen 150 kVA und 3 MVA für den Einsatz in industriellen Anwendungen wie AC-/DC-Antrieben, Windkraftanlagen, industriellen Stromversorgungssystemen und Umrichteranlagen.

 

Über SEMIKRON:

Das Familienunternehmen Semikron mit Hauptsitz in Nürnberg ist einer der führenden Leistungshalbleiterhersteller weltweit. Es wurde 1951 gegründet und beschäf­tigt weltweit 3200 Mitarbeiter. Ein internationales Netzwerk aus 35 Gesellschaften mit Produktionsstandorten in China, Korea, Indien, Südafrika, Brasilien USA, Italien, Frankreich, Slowakei und Deutschland  garantiert eine schnelle und umfassende Betreuung des Kunden vor Ort.

 

Produkte:

Die Produktpalette reicht von Chips, diskre­ten Halbleitern, Transistor-, Dioden- und Thyristor-Modulen über kundenspezifische Lösungen bis zu integrierten Leistungselektronik-Systemen für Anwendungen von einem Kilowatt bis zu mehreren Megawatt. Semikron ist mit einem Anteil von 37% Marktführer bei Dioden- und Thyristor-Halbleitermodulen, (Quelle: IMS-Research „The worldwide market for power semiconductor discretes and modules“ 2008).

 

Anwendungen:

Semikron Technologie findet sich heute in fast der Hälfte aller Windkraftanlagen weltweit. Bis 2009 wurden laut der Studie von BTM Consult ApS weltweit 122 Gigawatt Windleistung installiert; davon enthalten 57 Gigawatt Semikron Bauteile. „Semikron inside“ ist zu einem Markenzeichen bei Industrieantrieben, Stromversorgungen, erneuerbare Energien und Batterie- und Schienenfahrzeugen geworden. Semikron gründete 2009 ein 50:50 Joint-Ventures mit Magna Electronics zur Entwicklung und Produktion von Umrichtern und Ladegeräten für Elektro- und Hybridautos. Als bedeutender Innovator auf dem Gebiet der Leistungselektronik wurde eine Vielzahl seiner Entwicklungen zum Industriestandard.

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