サイリスタを保護する方法

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サイリスタを保護する方法

業界におけるサイリスタの応用はますます広範囲になり、業界の応用範囲も拡大しています。 サイリスタの役割もより包括的になりつつあります。 ただし、サイリスタは使用中に損傷を引き起こす可能性があります。 サイリスタの寿命を確保するには、どうすればサイリスタをより良く保護できるでしょうか?

サイリスタは使用中の過電圧に非常に敏感です。 過電流もサイリスタに大きなダメージを与えます。 西安瑞新会社はサイリスタの保護方法を次のように紹介しています。

1、過電圧保護

サイリスタは過電圧に敏感です。 順方向電圧がオフ状態の繰り返しピーク電圧 UDRM を超えると、サイリスタが誤導通して回路故障の原因となります。 印加された逆電圧が逆反復ピーク電圧 URRM を超えると、サイリスタは直ちに損傷します。 したがって、過電圧が発生する原因と過電圧を抑える方法を検討する必要があります。

過電圧の原因は主に、供給電力またはシステムの蓄積エネルギーの急激な変化により、システムが変換するのが遅すぎるか、システムに蓄積された電磁エネルギーが放散するのが遅すぎることです。 主な発見は、落雷などの外部衝撃により発生するサージ電圧と、スイッチの開閉により発生するサージ電圧の2種類です。 落雷や高圧ブレーカーなどによって発生する過電圧は、数マイクロ秒から数ミリ秒の電圧スパイクであり、サイリスタにとって危険です。 スイッチの開閉によって発生するサージ電圧は、さらに次のカテゴリに分類されます。

(1) AC電源のON/OFFにより発生する過電圧

例えば、ACスイッチの開閉やAC側ヒューズなどによる過電圧、トランス巻線の分布容量や漏れリアクタンスによる共振回路による過電圧、コンデンサの分圧により過電圧値が通常値2の10倍以上になります。 一般に開閉速度が速いほど過電圧は大きくなり、無負荷状態で回路を開いたときの過電圧は大きくなります。

(2) DC側に発生する過電圧

遮断回路のインダクタンスが大きい場合や、遮断時の電流値が大きい場合には、比較的大きな過電圧が発生します。 この状況は、負荷が遮断されたとき、サイリスタがオンになったとき、または高速ヒューズのヒューズが切れたときによく発生します。

(3) 転流サージ電圧

転流過電圧および転流振動過電圧が含まれます。 転流過電圧は、サイリスタの電流降下がゼロのときにサイリスタの内部接合で残留キャリアが再結合することによって発生するため、キャリア蓄積効果による過電圧とも呼ばれます。 転流過電圧の後、インダクタとコンデンサの共振によって発生する振動電圧である転流振動過電圧が発生し、その値は転流終了後の逆電圧に関係します。 逆電圧が高くなるほど、転流発振過電圧も大きくなります。

過電圧源の低減や過電圧振幅の減衰など、過電圧が発生するさまざまな理由に応じて、さまざまな抑制方法を採用できます。 過電圧エネルギーの上昇速度を抑制し、生成されたエネルギーの散逸速度を遅らせ、散逸方法を増加させる。 保護のために電子回路を使用します。 現在、最も一般的なのは、エネルギーを散逸するためにループ内にエネルギー吸収コンポーネントを接続することであり、多くの場合、吸収ループまたはバッファ回路と呼ばれます。

(4) RC吸収回路

一般に過電圧は周波数が高いため、吸収素子としてコンデンサが一般的に使用されます。 発振を防ぐために、多くの場合、ダンピング抵抗を追加して RC 吸収回路を形成します。 RC タンクは、回路の AC 側、DC 側、またはサイリスタのアノードとカソードに接続できます。 吸収回路は無誘導コンデンサが好ましく、配線はできるだけ短くする必要があります。

(5) 吸収回路はセレンスタックやバリスタなどの非線形部品で構成

バリスタの電流容量が大きいため、残留電圧が低く、過電圧耐性が強いです。 漏れ電流が小さく、放電後のフリーホイールがなく、コンポーネントの公称電圧レベルが大きいため、ユーザーが選択しやすい。 ボルトアンペア特性は対称的です。 AC、DC、または正および負のサージに使用できます。 したがって、広く使用されています。

2、過電流保護

半導体デバイス、特にサイリスタなどの高電圧および大電流のパワーデバイスはサイズが小さく熱容量が小さいため、ジャンクション温度を厳密に制御する必要があります。そうしないと完全に損傷してしまいます。 サイリスタに定格以上の電流が流れると、発熱が伝わらずジャンクション温度が急激に上昇し、最終的にはジャンクション層が焼損します。

過電流の原因は、コンバータ自体のサイリスタの破損、トリガ回路の故障、制御システムの故障、交流電源の電圧が高すぎる、低すぎるまたは欠相、負荷の過負荷、または過負荷などさまざまです。短絡、相 隣接機器故障の影響など

最も一般的に使用されるサイリスタの過電流保護方法は、高速ヒューズです。 通常のヒューズは特性が遅すぎるため、ヒューズが切れる前にサイリスタが切れてしまいます。 したがって、サイリスタの保護には使用できません。 速断ヒューズは銀ヒューズによって石英砂の中に埋め込まれています。 ヒューズ時間は非常に短く、サイリスタの保護に使用できます。