功率器件在靜止變頻技術(shù)中的應(yīng)用
我國(guó)20世紀(jì)80年代以前的靜止變頻技術(shù)由于受到電力電子器件技術(shù)的影響,一直處于停滯不前的狀態(tài),各個(gè)行業(yè)感應(yīng)加熱用中頻電源基本上使用中頻變頻電機(jī)供電。隨著20世紀(jì)90年代初電力電子器件的發(fā)展,目前國(guó)內(nèi)中頻電機(jī)組正呈被淘汰的格局,靜止變頻設(shè)備開始大量使用,特別是在音頻、超音頻領(lǐng)域,表現(xiàn)更為明顯。80年代、90年代,國(guó)內(nèi)靜止變頻基本上采用晶閘管作為功率開關(guān)元件,工藝水平基本上以8KC為上限。到2000年,國(guó)內(nèi)開始出現(xiàn)采用IGBT作為功率開關(guān)器件的變頻技術(shù),工作頻率可達(dá)20KC,功率可達(dá)300KW。目前國(guó)內(nèi)已出現(xiàn)50KC、100KW的全固態(tài)電源,可以說靜止變頻技術(shù)目前國(guó)內(nèi)處于高速發(fā)展的階段。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/181229.htm晶閘管的使用與保護(hù)
晶閘管是晶體閘流管的簡(jiǎn)稱,它是具有PNPN四層結(jié)構(gòu)的各種開關(guān)器件的總稱。按照國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)的定義,晶閘管指那些具有3個(gè)以上的PN結(jié),主電壓――電流特征至少在一個(gè)象限內(nèi)具有導(dǎo)通、阻斷兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài),且可在這兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的半導(dǎo)體器件。我們通常說的晶閘管是其中之一,統(tǒng)稱可控硅(SiliconControlledRectifier),主要有普通晶閘管(KP)、快速晶閘管(KK)、高頻晶閘管(KG)、雙向可控硅、門極可關(guān)斷晶閘管(GTO――GateTurnOffThyristor)和光控晶閘管(LTT――LightTriggeredThristor)等。
晶閘管的應(yīng)用
由于技術(shù)上的原因,單個(gè)晶閘管的電壓、電流容量是有限的,往往不能滿足大功率的要求,為了解決這個(gè)問題,須采用兩個(gè)或更多晶閘管的串、并聯(lián)工作方式。由于工藝條件的限制,晶閘管本身的特性參數(shù)存在差異,在晶閘管串、并聯(lián)工作時(shí),必須采取嚴(yán)格的措施,使電流電壓差異限制在允許的范圍之內(nèi),以保證各個(gè)晶閘管可靠工作。
晶閘管的串聯(lián)
通常使用兩只晶閘管串聯(lián)工作以解決單只晶閘管耐壓不足的問題。這就需要解決晶閘管的工作電壓平均分配問題,包括靜態(tài)均壓與動(dòng)態(tài)均壓。靜態(tài)均壓可采用無感電阻串聯(lián)分壓的方式解決;動(dòng)態(tài)均壓比較復(fù)雜,這是因?yàn)椋涸?shù)dv/dt的差異以及反向恢復(fù)時(shí)間的差異導(dǎo)致開通與關(guān)斷過程中元件承受的電壓分配不均,極端情況可使支路電壓全部加在一只晶閘管上。
這一問題可采用并聯(lián)電容以限制dv/dt,但是,實(shí)際上元件開通過程中電容通過元件放電影響di/dt,通常又在電容上串聯(lián)電阻,形成RC阻容吸收均壓電路。為限制支路上的浪涌電流,通常在支路上串聯(lián)飽和電感或磁環(huán),這樣就構(gòu)成了如圖所示的電路結(jié)構(gòu)。
評(píng)論