? ? ? ?在高壓領(lǐng)域使用晶閘管模塊往往會遇到一只晶閘管的耐壓(正反向重復(fù)峰值電壓)不夠，承擔不了加在晶閘管模塊兩端的峰值電壓，于是需要晶閘管模塊串聯(lián)使用。比如高壓晶閘管整流橋的每一個臂、高壓無功補償反并聯(lián)無觸點開關(guān)等，這樣的晶閘管串聯(lián)組件常稱為：“晶閘管高壓閥體”。

? ? ? ?舉例來說：加在一個高壓整流橋臂兩端的電壓為有效值10000伏，其電壓的最大值即峰值為14100伏，如選用正反向重復(fù)峰值電壓為4000伏的晶閘管，則需幾只串聯(lián)?

? ? ? ?首先要解釋一下何為晶閘管模塊的正反向重復(fù)峰值電壓?所謂正反向重復(fù)峰值電壓即為該晶閘管所能承擔的最高電壓。這是出廠時測試后定下的。我國標準規(guī)定其條件是：

? ? ? ?1、在結(jié)溫125℃時測得

? ? ? ?2、測得PN結(jié)雪崩電壓值后減去100V

? ? ? ?3、取正反向兩個方向上述值的最小值定為“重復(fù)峰值電壓”。

? ? ? ?由此可以看到出廠時留的余量只有100V，在電網(wǎng)中使用，往往高次諧波的峰值比基波峰值高許多，甚至幾倍。所以設(shè)計時除了留有足夠的的裕量外，還要十分認真地采取均壓和過電壓保護措施，以免晶閘管模塊電壓擊穿現(xiàn)象發(fā)生。

晶閘管模塊

? ? ? ?一、晶閘管模塊串聯(lián)橋臂串聯(lián)器件數(shù)的確定

? ? ? ?計算公式中：

? ? ? ?KCU—過電壓沖擊系數(shù)，取1.3-----1.6，根據(jù)設(shè)備中過電壓保護措施的完備情況而定;

? ? ? ?UAM—臂的工作峰值電壓，指的正向峰值電壓UATM或臂的反向峰值電壓UARM，計算時取兩者之較大者;

? ? ? ?Kb—電網(wǎng)電壓升高系數(shù)，一般取1.05—1.1，特殊情況可取更高值;

? ? ? ?KAU—電壓的設(shè)計裕度，一般取1—2，根據(jù)器件的可靠程度及對設(shè)備的可靠性要求而定;

? ? ? ?KU—均壓系數(shù)，一般取0.8—0.9;

? ? ? ?URM—串聯(lián)器件的額定重復(fù)峰值電壓。

? ? ? ?二、所需晶閘管模塊數(shù)量實例計算

? ? ? ?KCU取1.4，因為電網(wǎng)電壓沖擊情況較多;

? ? ? ?UAM=14100V;

? ? ? ?Kb取1.1;

? ? ? ?KAU高壓使用時裕度取1.5;

? ? ? ?KU=0.85，均壓系數(shù)取中;

? ? ? ?URM=4000V

? ? ? ?代入：

? ? ? ?計算公式

? ? ? ?結(jié)論是用10只4000V晶閘管串聯(lián)。

? ? ? ?三、晶閘管模塊串聯(lián)后出現(xiàn)的問題

? ? ? ?1、均壓：要求所加的電壓均勻地分攤在每只晶閘管模塊上，即每只器件分攤的電壓基本一致。

? ? ? ?2、觸發(fā)信號的傳送：因為每只晶閘管模塊各處于不同的電位上，每只器件的觸發(fā)信號不可能有共同的零點。

? ? ? ?3、同時觸發(fā)：上例中十只晶閘管模塊串聯(lián)，不允許個別器件不觸發(fā)，要不就會發(fā)生高壓全加于這一只器件上，而導(dǎo)致該器件電壓擊穿。

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