晶闸管模块的晶闸管在电路中的主要用途( 二 )


过电压对晶闸管模块有什么危害?【晶闸管模块的晶闸管在电路中的主要用途】过电压很容易对晶闸管模块造成损坏 , 那么 , 我们就要了解过电压保护 , 保护晶闸管模块 , 不让其受过电压损坏 。要保护晶闸管 , 就要知道过电压是怎么产生的?从而去避免 。以下是为大家列举的详细情况:
晶闸管模块对过电压很敏感 , 当正向电压超过其断态重复峰值电压UDRM一定值时晶闸管就会误导通 , 引发电路故障;当外加反向电压超过其反向重复峰值电压URRM一定值时 , 晶闸管模块就会立即损坏 。因此 , 必须研究过电压的产生原因及抑制过电压的方法 。
过电压产生的原因主要是供给的电功率或系统的储能发生了激烈的变化 , 使得系统来不及转换 , 或者系统中原来积聚的电磁能量来不及消散而造成的 。主要发现为雷击等外来冲击引起的过电压和开关的开闭引起的冲击电压两种类型 。由雷击或高压断路器动作等产生的过电压是几微秒至几毫秒的电压尖峰 , 对晶闸管模块是很危险的 。由开关的开闭引起的冲击电压又分为如下两类:
(1)交流电源接通、断开产生的过电压
例如 , 交流开关的开闭、交流侧熔断器的熔断等引起的过电压 , 这些过电压由于变压器绕组的分布电容、漏抗造成的谐振回路、电容分压等使过电压数值为正常值的 2至10多倍 。一般地 , 开闭速度越快过电压越高 , 在空载情况下断开回路晶闸管模块将会有更高的过电压 。
(2)直流侧产生的过电压
如切断回路的电感较大或者切断时的电流值较大 , 都会产生比较大的过电压 。这种情况常出现于切除负载、正在导通的晶闸管模块开路或是快速熔断器熔体烧断等原因引起电流突变等场合 。
晶闸管模块串联时的数量要求是多少?一、晶闸管模块串联桥臂串联器件数的确定
计算公式中:
KCU—过电压冲击系数 , 取1.3-----1.6 , 根据设备中过电压保护措施的完备情况而定;
UAM—臂的工作峰值电压 , 指的正向峰值电压UATM或臂的反向峰值电压UARM , 计算时取两者之较大者;
Kb—电网电压升高系数 , 一般取1.05—1.1 , 特殊情况可取更高值;
KAU—电压的设计裕度 , 一般取1—2 , 根据器件的可靠程度及对设备的可靠性要求而定;
KU—均压系数 , 一般取0.8—0.9;
URM—串联器件的额定重复峰值电压 。
二、实例计算
KCU取1.4 , 因为电网电压冲击情况较多;
UAM=14100V;
Kb取1.1;
KAU高压使用时裕度取1.5;
KU=0.85 , 均压系数取中;
URM=4000V
代入:
计算公式
结论是用10只4000V晶闸管模块串联 。
三、晶闸管模块串联后出现的问题
1 , 均压:要求所加的电压均匀地分摊在每只晶闸管模块上 , 即每只器件分摊的电压基本一致 。
2 , 触发信号的传送:因为每只晶闸管模块各处于不同的电位上 , 每只器件的触发信号不可能有共同的零点 。
3 , 同时触发:上例中十只晶闸管模块串联 , 不允许个别器件不触发 , 要不就会发生高压全加于这一只器件上 , 而导致该器件电压击穿 。
什么是晶闸管整流管混合模块模块基本分为晶闸管模块(2只单向可控硅)、整流管模块(2只整流管)、晶闸管整流管混合模块(1可控硅、1整流)3种 。

双串联晶闸管模块一般作为交流开关应用最多 , 即将2-3脚短接 , 即成一个反并联结构 。整流管模块则可利用2只或3只分别组成单向桥式整流或三相桥式整流 , 另其他用法还很多 。混合模块则可作为半控桥式整流用 。不同组合可以实现不同的功能用法 。
KP晶闸管模块的串联和并联有何不同?当KP晶闸管模块额定电压小于要求时 , 可以串联 。采用晶闸管模块串联希望器件分压相等 , 但因特性差异 , 使器件电压分配不均匀 。
当KP晶闸管模块静态不均压 , 串联的晶闸管模块流过的漏电流相同 , 但因静态伏安特性的分散性 , 各器件分压不等 。这是应选用参数和特性尽量一致的晶闸管模块 , 采用电阻均压 , Rp的阻值应比器件阻断时的正、反向电阻小得多
当KP晶闸管模块动态不均压 , 由于器件动态参数和特性的差异造成的不均压 , 这时我们要选择动态参数和特性尽量一致的晶闸管模块 , 用RC并联支路作动态均压 , 采用门极强脉冲触发可以显著减小器件开通时间的差异 。