1.1 HVIGBT選型準則
1.1.1 HVIGBT額定電壓的選擇
另外由于宇宙射線的原因，HVIGBT在高海拔應(yīng)用中會隨機出現(xiàn)損壞。這種損壞發(fā)生的概率將隨著HVIGBT的直流工作電壓和海拔高度的上升而上升。三菱電機會用LTDS(Long Term DC Stability)曲線來表示故障率FIT和工作電壓及海拔高度之間的關(guān)系。圖5.1為4500V R系列HVIGBT的LTDS曲線，環(huán)境溫度為25℃，地點為紐約。
1.1.2 HVIGBT絕緣額定電壓的選擇
目前三菱電機HVIGBT的絕緣電壓有4.0kV，6.0kV和10.2kV。
絕緣耐壓測試的電壓與設(shè)備工作電壓相關(guān)，不同的標準（例如EN 50178，EN 61800-5-1，EN 50124-1， UL 508C等）有不同的要求。
例如對于EN 50178，其絕緣電壓要求如下式所示：
在考慮HVIGBT的絕緣電壓VISO設(shè)計時，應(yīng)考慮滿足所有相關(guān)標準中最高的要求。對額定電壓為6500V的HVIGBT，三菱電機設(shè)計其絕緣電壓為10.2kV；對于額定電壓為3300V的HVIGBT，三菱電機設(shè)計其絕緣電壓為6kV和10.2kV（針對特殊場合）。
根據(jù)IEC61800-5-1，I型三電平的中點是危險的帶電導(dǎo)體，因而此點是不能直接連接大地的。如果當(dāng)在散熱器和三電平的箝位中點之間連接一個大的電阻后，散熱器則可以被認為是保護特低電壓(PELV)電路。例如，對于輸出3300Vac的I型三電平變流器，總母線電壓為5000V，如果采用上述接法，散熱器和功率模塊的主端子之間的電壓只是母線電壓的一半，也即2500V，這樣采用絕緣額定電壓為6.0kV的HVIGBT功率模塊也可以滿足IEC標準的要求。
1.1.3 HVIGBT額定電流的選擇
HVIGBT額定電流的選擇首先需要考慮變流器的額定電流。對于三相變流器而言，其輸出額定電流Io可以計算為：
式中，Po為輸出額定功率，Uo為輸出額定電壓，cosθ為功率因數(shù)。
需要注意的是，式5.3計算得到的只是變流器輸出的額定電流。在實際的選型設(shè)計中，還需要考慮系統(tǒng)的過載倍數(shù)；結(jié)合開關(guān)頻率和散熱器溫度計算HVIGBT的結(jié)溫，同時需要考慮變流器系統(tǒng)的使用壽命。
