电力电子技术第2版周克宁电子课件第2章节电力电子器件.ppt

过电压保护措施 图2-42　过电压抑制措施及配置位置 F?避雷器　D?变压器静电屏蔽层　C?静电感应过电压抑制电容 RC1?阀侧浪涌过电压抑制用RC电路　RC2?阀侧浪涌过电压抑制用反向阻断式RC电路 RV?压敏电阻过电压抑制器　RC3?阀器件换相过电压抑制用RC电路 RC4?直流侧RC抑制电路　RCD?阀器件关断过电压抑制用RCD电路 电力电子装置可视具体情况只采用其中的几种。 其中RC3和RCD为抑制内因过电压的措施，属于缓冲电路范畴。 第八节 电力电子器件的保护 过电流——过载和短路两种情况 保护措施 负载 触发电路 开关电路 过电流 继电器 交流断路器 动作电流 整定值 短路器 电流检测 电子保护电路 快速熔断器 变流器 直流快速断路器 电流互感器 变压器 同时采用几种过电流保护措施，提高可靠性和合理性。 电子电路作为第一保护措施，快熔仅作为短路时的部分 区段的保护，直流快速断路器整定在电子电路动作之后实现保护，过电流继电器整定在过载时动作。 图2-45　过电流保护措施及配置位置 第八节 电力电子器件的保护 全保护：过载、短路均由快熔进行保护，适用于小功率装置或器件裕度较大的场合。 短路保护：快熔只在短路电流较大的区域起保护作用。 对重要的且易发生短路的晶闸管设备，或全控型器件，需采用电子电路进行过电流保护。 常在全控型器件的驱动电路中设置过电流保护环节，响应最快 。 快熔对器件的保护方式：全保护和短路保护两种 第八节 电力电子器件的保护 关断缓冲电路（du/dt抑制电路）——吸收器件的关断过电压和换相过电压，抑制du/dt，减小关断损耗。 开通缓冲电路（di/dt抑制电路）——抑制器件开通时的电流过冲和di/dt，减小器件的开通损耗。 复合缓冲电路——关断缓冲电路和开通缓冲电路的结合。 按能量的去向分类法：耗能式缓冲电路和馈能式缓冲电路（无损吸收电路）。 通常将缓冲电路专指关断缓冲电路，将开通缓冲电路叫做di/dt抑制电路。 缓冲电路(Snubber Circuit) ： 又称吸收电路，抑制器件的内因过电压、du/dt、过电流和di/dt，减小器件的开关损耗。 第八节 电力电子器件的保护 b) t u CE i C O d i d t 抑制电路 无 时 d i d t 抑制电路 有 时 有缓冲电路时 无缓冲电路时 u CE i C 缓冲电路作用分析 无缓冲电路： 有缓冲电路： 图2-47　di/dt抑制电路和 充放电型RCD缓冲电路及波形 a) 电路 b) 波形 A D C B 无缓冲电路 有缓冲电路 u CE i C O 图2-48　关断时的负载线 第八节 电力电子器件的保护 充放电型RCD缓冲电路，适用于中等容量的场合。 图：　di/dt抑制电路和 充放电型RCD缓冲电路及波形 a) 电路 其中RC缓冲电路主要用于小容量器件，而放电阻止型RCD缓冲电路用于中或大容量器件。 图：　另外两种常用的缓冲电路 RC吸收电路　 放电阻止型RCD吸收电路 第八节 电力电子器件的保护 图：　电力电子器件分类“树” 本章小结 主要内容 全面介绍各种主要电力电子器件的基本结构、工作原理、基本特性和主要参数等。 集中讨论电力电子器件的驱动、保护和串、并联使用。 * 可控性 驱动信号 额定 电压、电流 工作频率 饱和压降 二极管 不可控 无 最大 有高 有低 小 晶闸管 半控 脉冲电流（开通） 最大 最低 小 GTO 全控 正、负 脉冲电流 大 较低 中 BJT 全控 正电流 中 中 小 IGBT 全控 正电压 较大 较高 较小 MOSFET 全控 正电压 小 最高 大 常用电力半导体开关器件性能对比 电力系统：由控制电路、驱动电路、保护电路 和以电力电子器件为核心的主电路组成。 图： 电力电子器件在实际应用中的系统组成 控 制 电 路 检测 电路 驱动 电路 R L 主电路 V 1 V 2 保护电路 在主电路和控制电路中附加一些电路，以保证电力电子器件和整个系统正常可靠运行 电气隔离 控制电路 第一节 概述 返回 1.根据电力电子器件封装形式都否判定是　　　　　　　　何种器件？ 2.使用电力电子器件要关注哪几项关键参　　　数？ 3.请下载查阅IN5819、C106MG、IRF840、FGL40N150芯片手册，说明它们分别是什么器件，并说明对应器件的主要参数值。 思考题 课件播放完毕 * * * * * * * * * * * 第五节 电力场效应晶体管 1 电力MOSFET的基本结构和工作原理 2 电力MOSFET的基本特性 3 电力MOSFET的主要参数 4 电力MOSFET的驱动 ?电力场效应晶体管的特点 驱动电路简单，需要的驱动功率小。 开