分析可控硅整流器的特點(diǎn)優(yōu)勢及應用

波形系數Kf=Ite/IT（AV）=1.57

額定電壓應取實(shí)際工作時(shí)的可能最大電壓2~3倍，即電壓裕量。

同時(shí)還要加上必要的保護措施。

門(mén)極觸發(fā)電流：幾十個(gè)mA~幾百mA，離開(kāi)這個(gè)范圍可能誤觸發(fā)或難觸發(fā)

門(mén)極觸發(fā)電壓：3V左右

臺面有凹臺和凸臺之分，散熱器與此有關(guān)

2.主電路型式及多相整流

一、單相

1. 單相半波可控整流電路

2. 單相全波可控整流電路（雙半波）

3. 單相半控橋式可控整流電路

4. 單相橋式可控整流電路

二、三相

1. 三相半波可控整流電路

2. 三相橋式全控整流電路

3. 三相橋式半控整流電路

4. 三相全控橋式同相逆并聯(lián)整流電路

5. 雙反星形帶平衡電抗器可控整流電路

6. 雙反星形帶平衡電抗器全電路同相逆并聯(lián)可控整流Δ/Y┻Y+ Y┻Y

三、多相整流

多相整流可以大幅降低高次諧波電流，減少對電網(wǎng)的污染。

不論是三相橋式還是雙反星形電路都可以組成多相整流。如12、24、36、48脈波，即在一個(gè)交流周波中直流脈動(dòng)次數。一般來(lái)說(shuō)，24脈波以上變壓器結構相對較復雜，整變閥側出線(xiàn)銅排較多，這樣帶來(lái)了一些其它困難。大容量機組可以用多臺整流機組，通過(guò)移相相位差及并聯(lián)運行來(lái)實(shí)現多相整流。

3.保護

可控硅本身在選擇時(shí)就已準備了很大的電流電壓裕量。為了使整流器可靠的工作，還必須加上各種保護。過(guò)流，限流，過(guò)壓，快熔斷，元件損壞，水壓異常，水溫高，缺相，欠支路，橋臂過(guò)熱，防雷擊，控制電路過(guò)流過(guò)壓失控等;整變輕重瓦斯，油溫異常。

（1）晶閘管關(guān)斷過(guò)電壓（換流過(guò)電壓、空穴積蓄效應過(guò)電壓）及保護

晶閘管從導通到阻斷，線(xiàn)路電感（主要是變壓器漏感LB）釋放能量產(chǎn)生過(guò)電壓。由于晶閘管在導通期間，載流子充滿(mǎn)元件內部，在關(guān)斷過(guò)程中，管子在反向作用下，正向電流下降到零時(shí)，元件內部殘存著(zhù)載流子。這些載流子在反向電壓作用下瞬時(shí)出現較大的反向電流，使殘存的載流子迅速消失，這時(shí)反向電流減小即diG/dt極大，產(chǎn)生的感應電勢很大，這個(gè)電勢與電源串聯(lián)，反向加在已恢復阻斷的元件上，可導致晶閘管反向擊穿。這就是關(guān)斷過(guò)電壓（換相過(guò)電壓）。數值可達工作電壓的5~6倍。保護措施：在晶閘管兩端并接阻容吸收電路。

（2）交流側過(guò)電壓及其保護

由于交流側電路在接通或斷開(kāi)時(shí)出現暫態(tài)過(guò)程，會(huì )產(chǎn)生操作過(guò)電壓。高壓合閘的瞬間，由于初次級之間存在分布電容，初級高壓經(jīng)電容耦合到次級，出現瞬時(shí)過(guò)電壓。措施：在三相變壓器次級星形中點(diǎn)與地之間并聯(lián)適當電容，就可以顯著(zhù)減小這種過(guò)電壓。與整流器并聯(lián)的其它負載切斷時(shí)，因電源回路電感產(chǎn)生感應電勢的過(guò)電壓。變壓器空載且電源電壓過(guò)零時(shí)，初級拉閘，因變壓器激磁電流的突變，在次級感生出很高的瞬時(shí)電壓，這種電壓尖峰值可達工作電壓的6倍以上。交流電網(wǎng)遭雷擊或電網(wǎng)侵入干擾過(guò)電壓，即偶發(fā)性浪涌電壓，都必須加阻容吸收路進(jìn)行保護。

（3）直流側過(guò)電壓及保護

當負載斷開(kāi)時(shí)或快熔斷時(shí)，儲存在變壓器中的磁場(chǎng)能量會(huì )產(chǎn)生過(guò)電壓，顯然在交流側阻容吸收保護電路可以抑制這種過(guò)電壓，但由于變壓器過(guò)載時(shí)儲存的能量比空載時(shí)要大，還不能完全消除。措施：能常采用壓敏吸收進(jìn)行保護。

（4）過(guò)電流保護

一般加快速熔斷器進(jìn)行保護，實(shí)際上它不能保護可控硅，而是保護變壓器線(xiàn)圈。

（5）電壓、電流上升率的限制

4.均流與晶閘管選擇

均流不好，很容易燒壞元件。為了解決均流問(wèn)題，過(guò)去加均流電抗器，噪聲很大，效果也不好，一只一只進(jìn)行對比，擰螺絲松緊，很盲目，效果差，噪音大，耗能。我們采用的辦法是：用計算機程序軟件進(jìn)行動(dòng)態(tài)參數篩選匹配、編號，裝配時(shí)按其號碼順序裝配，很間單。每一只元件上都刻有字，以便下更換時(shí)參考。這樣能使均流系數可達到0.85以上。為了減少并聯(lián)，選用大元件。這樣可以進(jìn)一步提高均流度，并減小損耗，因為每一只元件都存在一個(gè) 壓降， 這也是整流器的主要損耗。

5.觸發(fā)控制電路

目前，可控硅觸發(fā)電路有很多：模擬IC集成觸發(fā)電路，其中有國產(chǎn)IC KJ004（KJ009）; 進(jìn)口IC有TCA785 ，787電路;數字觸發(fā)（一種邏輯芯片）模擬控制，可同步鎖相;單片機觸發(fā)控制電路也越來(lái)越廣泛應用，都可PI調節。都能滿(mǎn)足可控硅的觸發(fā)要求。