分析可控硅整流器的特點優(yōu)勢及應用

波形系數(shù)Kf=Ite/IT（AV）=1.57

額定電壓應取實際工作時的可能最大電壓2~3倍，即電壓裕量。

同時還要加上必要的保護措施。

門極觸發(fā)電流：幾十個mA~幾百mA，離開這個范圍可能誤觸發(fā)或難觸發(fā)

門極觸發(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，即在一個交流周波中直流脈動次數(shù)。一般來說，24脈波以上變壓器結(jié)構(gòu)相對較復雜，整變閥側(cè)出線銅排較多，這樣帶來了一些其它困難。大容量機組可以用多臺整流機組，通過移相相位差及并聯(lián)運行來實現(xiàn)多相整流。

3.保護

可控硅本身在選擇時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。過流，限流，過壓，快熔斷，元件損壞，水壓異常，水溫高，缺相，欠支路，橋臂過熱，防雷擊，控制電路過流過壓失控等;整變輕重瓦斯，油溫異常。

（1）晶閘管關(guān)斷過電壓（換流過電壓、空穴積蓄效應過電壓）及保護

晶閘管從導通到阻斷，線路電感（主要是變壓器漏感LB）釋放能量產(chǎn)生過電壓。由于晶閘管在導通期間，載流子充滿元件內(nèi)部，在關(guān)斷過程中，管子在反向作用下，正向電流下降到零時，元件內(nèi)部殘存著載流子。這些載流子在反向電壓作用下瞬時出現(xiàn)較大的反向電流，使殘存的載流子迅速消失，這時反向電流減小即diG/dt極大，產(chǎn)生的感應電勢很大，這個電勢與電源串聯(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)斷過電壓（換相過電壓）。數(shù)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(cè)過電壓及其保護

由于交流側(cè)電路在接通或斷開時出現(xiàn)暫態(tài)過程，會產(chǎn)生操作過電壓。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(xiàn)瞬時過電壓。措施：在三相變壓器次級星形中點與地之間并聯(lián)適當電容，就可以顯著減小這種過電壓。與整流器并聯(lián)的其它負載切斷時，因電源回路電感產(chǎn)生感應電勢的過電壓。變壓器空載且電源電壓過零時，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)侵入干擾過電壓，即偶發(fā)性浪涌電壓，都必須加阻容吸收路進行保護。

（3）直流側(cè)過電壓及保護

當負載斷開時或快熔斷時，儲存在變壓器中的磁場能量會產(chǎn)生過電壓，顯然在交流側(cè)阻容吸收保護電路可以抑制這種過電壓，但由于變壓器過載時儲存的能量比空載時要大，還不能完全消除。措施：能常采用壓敏吸收進行保護。

（4）過電流保護

一般加快速熔斷器進行保護，實際上它不能保護可控硅，而是保護變壓器線圈。

（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。為了解決均流問題，過去加均流電抗器，噪聲很大，效果也不好，一只一只進行對比，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行動態(tài)參數(shù)篩選匹配、編號，裝配時按其號碼順序裝配，很間單。每一只元件上都刻有字，以便下更換時參考。這樣能使均流系數(shù)可達到0.85以上。為了減少并聯(lián)，選用大元件。這樣可以進一步提高均流度，并減小損耗，因為每一只元件都存在一個 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）; 進口IC有TCA785 ，787電路;數(shù)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)控制電路也越來越廣泛應用，都可PI調(diào)節(jié)。都能滿足可控硅的觸發(fā)要求。