在系統(tǒng)中,由于感性負載的存在,在換流時,電感兩端會產(chǎn)生很大的反電勢。這個異常電壓加在晶閘管兩端,容易引起晶閘管損壞。為了防止這種情況,通常采用浪涌電壓吸收電路。 dv/dtdi/dt效應(yīng)問題:晶閘管的斷態(tài)電壓臨界上升率dv/dt較大的時候,有可能在比它的正向轉(zhuǎn)折電壓低得 很多的電壓下導(dǎo)通。如果電路上的dv/dt超過器件許的dv/dt值時,閘管就會誤導(dǎo)通而失去阻斷能力。在應(yīng)用電路中,將晶閘管的門極通過電阻與陰極相連,從外部將位移電流旁路掉,以防止dvidt引起的誤導(dǎo)通, di/dt過大容易造成晶閘管擊穿,在電路中采用前沿陡的高電平觸發(fā)以增大 初始導(dǎo)通面積,從而改善di/dt容量。 由于dv/dt過大引起的誤導(dǎo)通和di/dt過大引起的晶閘管擊穿現(xiàn)象,其后果是十分嚴(yán)重的。通過原理電路可以
看出,這種情況的出現(xiàn)會使變床器短路而產(chǎn)生“環(huán)流”,造成晶閘管其變床器的拐壞,在電路設(shè)計中,采用可靠的晶閘管通斷檢測措施,避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。
過電壓、過電流保護措施: 過電壓的產(chǎn)生,主要有以下原因:
(1)變壓器投入時的浪涌電壓
(2)變壓器抽頭轉(zhuǎn)換時產(chǎn)生的浪涌電壓(3)雷擊侵入時的浪涌電壓
(4)直流回路斷開時產(chǎn)生的浪涌電壓。 在電路中,加入浪涌吸收器可以吸收變壓器一系統(tǒng)電磁轉(zhuǎn)移而侵入的浪涌電壓,同時還能吸收變壓器 通斷時產(chǎn)生的磁能。為避免雷擊侵入產(chǎn)生的浪涌電壓,可采用半導(dǎo)體避雷器。 消除環(huán)流是該穩(wěn)壓器的一大關(guān)鍵問題,為了解決這一難題,我們 采取了如下技術(shù)措施:
(1)確保晶閘管的觸發(fā)信號可靠。利用軟件濾波程序使輸出觸發(fā)控制信號每組只有一個有效,其利用74LS273和研制的防環(huán)流邏輯電路
(PAL16V8),以確保即使單片機失控的情況下也不會出現(xiàn)誤觸發(fā)
另外,觸發(fā)信號引線采用屏蔽線等措施,防止干擾
(2)確保轉(zhuǎn)換可靠。在正常工作時,經(jīng)常要改變補償電壓的大小,即要調(diào)整晶閘管的導(dǎo)通組合,如:使S1導(dǎo)通換為S2導(dǎo)通,則必須在關(guān)斷S1的同時給S2觸發(fā)控制信號,實現(xiàn)晶閘管的轉(zhuǎn)換。如果轉(zhuǎn)換的時機或者組合不當(dāng)就會形成環(huán)流,損壞晶閘管。在設(shè)計中采用了零點切換技術(shù),即在電流過零時讓S1自然關(guān)斷,同時觸發(fā)S2使其導(dǎo)通。由此可見,在轉(zhuǎn)換過程中關(guān)鍵的是準(zhǔn)確檢測電流過零信號。為此,采取軟、硬件結(jié)合及互鎖技術(shù),確零信號的準(zhǔn)確無誤。實際運行表明:上述技術(shù)成功地解決了環(huán)流問題。 感性負載的影響:由于感性負載的存在,應(yīng)考慮加大觸發(fā)脈沖寬度,否 則晶閘管在陽極電流達到整住電流之前,觸發(fā)信號減弱,可能會造成晶閘管不能正常導(dǎo)通。在關(guān)斷時,感性負載也會給晶閘管造成一些問題。
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