晶闸管的保护.pdf

沈阳单片机开发网——帮您精确掌握电子器件的使用细节 晶闸管的保护 晶闸管的保护电路，大致可以分为两种情况：一种是在适当的地方安装保护器件，例如， R-C 阻容吸收回路、限流电感、快速熔断器、压敏电阻或硒堆等。再一种则是采用电子保护 电路，检测设备的输出电压或输入电流，当输出电压或输入电流超过允许值时，借助整流触 发控制系统使整流桥短时内工作于有源逆变工作状态，从而抑制过电压或过电流的数值。 一. 晶闸管的过流保护 晶闸管设备产生过电流的原因可以分为两类: 一类是由于整流电路内部原因, 如整流晶闸管损坏, 触发电路或控制系统有故障等; 其中整流桥晶闸管损坏类较为严重, 一般是由于晶闸管因过电压而击穿,造成无正、反向阻 断能力，它相当于整流桥臂发生永久性短路，使在另外两桥臂晶闸管导通时，无法正常换流， 因而产生线间短路引起过电流. 另一类则是整流桥负载外电路发生短路而引起的过电流，这类情况时有发生，因为整流 桥的负载实质是逆变桥, 逆变电路换流失败，就相当于整流桥负载短路。另外，如整流变压 器中心点接地，当逆变负载回路接触大地时，也会发生整流桥相对地短路。 1. 对于第一类过流，即整流桥内部原因引起的过流，以及逆变器负载回路接地时，可以采 用第一种保护措施，最常见的就是接入快速熔短器的方式。见图 1。快速熔短器的接入方式 共有三种，其特点和快速熔短器的额定电流见表 1。 表 1：快速熔短器的接入方式、特点和额定电流 方式 特点 额定电流 IRN 备注 A 型 熔短器与每一个元件串联，能可靠地保护每 IRN1.57IT IT：晶闸管通态 平均 一个元件 电流 B 型 能在交流、直流和元件短路时起保护作用， IRNKCID KC：交流侧线电流与 可靠性稍有降低 系数KC见表2 ID 之比 ID：整流输出电流 C 型 直流负载侧有故障时动作，元件内部短路时 IRNID ID：整流输出电流 不能起保护作用 1 沈阳单片机开发网——帮您精确掌握电子器件的使用细节 表 2：整流电路型式与系数 KC 的关系表 型式 单相 单相 三相 三相 六相零式 双 Y 带平 全波 桥式 零式 桥式 六相曲折 衡电抗器 系数 KC 电感负载 0.707 1 0.577 0.816 0.108 0.289 电阻负载 0.785 1.11 0.578 0.818 0.409 0.290 2. 对于第二类过流，即整流桥负载外电路发生短路而引起的过电流，则应当采用电子电路 进行保护。常见的电子保护原理图如下 图 2：过流保护原理图 二. 晶闸管的过压保护 晶闸管设备在运行过程中，会受到由交流供电电网进入的操作过电压和雷击过电压的侵 袭。同时，设备自身运行中以及非正常运行中也有过电压出现。 1. 过电压保护的第一种方法是并接 R-C 阻容吸收回路，以及用