晶闸管的保护电路,大致可以分为两种情况:一种是在适当的地方安装保护器件,例如,R-C阻容吸收回路、限流电感、快速熔断器、压敏电阻或硒堆等。再一种则是采用电子保护电路,检测设备的输出电压或输入电流,当输出电压或输入电流超过允许值时,借助整流触发控制系统使整流桥短时内工作于有源逆变工作状态,从而抑制过电压或过电流的数值。 | 一. | 晶闸管的过流保护 | | 晶闸管设备产生过电流的原因可以分为两类:一类是由于整流电路内部原因, 如整流晶闸管损坏, 触发电路或控制系统有故障等; 其中整流桥晶闸管损坏类较为严重, 一般是由于晶闸管因过电压而击穿,造成无正、反向阻断能力,它相当于整流桥臂发生永久性短路,使在另外两桥臂晶闸管导通时,无**常换流,因而产生线间短路引起过电流.另一类则是整流桥负载外电路发生短路而引起的过电流,这类情况时有发生,因为整流桥的负载实质是逆变桥, 逆变电路换流失败,就相当于整流桥负载短路。另外,如整流变压器中心点接地,当逆变负载回路接触大地时,也会发生整流桥相对地短路。
| 1. | 对于第一类过流,即整流桥内部原因引起的过流,以及逆变器负载回路接地时,可以采用第一种保护措施,最常见的就是接入快速熔短器的方式。见图1。快速熔短器的接入方式共有三种,其特点和快速熔短器的额定电流见表1。 |
| 表1:快速熔短器的接入方式、特点和额定电流 | | 方式 | 特点 | 额定电流IRN | 备注 | A型 | 熔短器与每一个元件串联,能可靠地保护每一个元件 | IRN<1.57IT | IT:晶闸管通态 平均电流 | B型 | 能在交流、直流和元件短路时起保护作用,其可靠性稍有降低 | IRN<KCID
系数KC见表2 | KC:交流侧线电流与ID之比
ID:整流输出电流 | C型 | 直流负载侧有故障时动作,元件内部短路时不能起保护作用 | IRN<ID | ID:整流输出电流 |
| | 表2:整流电路型式与系数KC的关系表 | | 型式 | 单相
全波 | 单相
桥式 | 三相
零式 | 三相
桥式 | 六相零式
六相曲折 | 双Y 带平
衡电抗器 | 系数KC | 电感负载 | 0.707 | 1 | 0.577 | 0.816 | 0.108 | 0.289 | 电阻负载 | 0.785 | 1.11 | 0.578 | 0.818 | 0.409 | 0.290 |
| 2. | 对于第二类过流,即整流桥负载外电路发生短路而引起的过电流,则应当采用电子电路进行保护。常见的电子保护原理图如下
图2:过流保护原理图
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