反向恢复特性在高功率晶闸管检测试验中的应用

为研究高功率晶闸管的检测方法,围绕晶闸管换流阀例行检测试验中涉及的晶闸管反向恢复特性同外电路之间的关联关系展开了研究。实验研究了正向电流参数对高功率晶闸管反向恢复过程的影响,并结合直流输电工程的实际情况,研究了工频条件下晶闸管的反向恢复特性,得到了工频电流幅值与反向恢复时间的关系,提出了换流阀用高功率晶闸管实际工作时的物理模型。结果表明:正向电流幅值是反向恢复时间的主要影响因素,晶闸管检测试验参数需要根据晶闸管正向导通电流幅值的变化而改变;晶闸管关断时间与反向恢复时间的比值不小于1.18。该研究可为晶闸管控制保护单元的设计及其试验检测提供参考依据及理论支持。

电容器并补大功率晶闸管阀的研究

大功率无触头电容器投切开关是实现中压配电网无功补偿的技术关键。本文对高电压、大电流、无电弧、无触头高压电容开关研制中应解决的晶闸管串联均压、光电触发系统、脉冲放大回路的取能和晶闸管“工况”的在线监测问题进行了讨论 。

大功率晶闸管数字触发电路的设计

由晶闸管整流桥组成的大电流馈电系统在工业生产中有着广泛的应用。大功率的整流桥对晶闸管触发脉冲有较高的要求。文章介绍了以 80 C196 KC单片机为核心的大功率晶闸管数字触发电路系统 ,这个系统针对大容量晶闸管触发电流大的要求 ,专门设计了大功率的脉冲输出电路。同时这个系统也没有复杂的外围逻辑电路 ,充分发挥了现代单片机速度快、计算能力强的特点 ,辅以巧妙的硬件设计和简单快速的触发脉冲字算法 ,使得控制形式灵活多样 ,可靠性高。它为晶闸管触发电路实现小型化、数字化、智能化和联网化提供了一个很好的平台。该数字触发电路已成功地应用于大功率

脉冲功率晶闸管反向恢复特性

为建立有效的晶闸管模型来仿真晶闸管关断时过电压,减小晶闸管过压损坏的概率,以最大通流150kA、耐压5.2kV的脉冲晶闸管为研究对象,将其前置于脉冲形成单元回路中作为大功率开关使用,记录放电过程中晶闸管两端电压及电流。实验数据表明：恢复过程中的电流下降率、反向恢复电荷、反向恢复电流峰值随通态电流峰值的增大而增大,晶闸管关断时间随通态电流峰值的增大而减小。此外,在关断过程中,当电流下降率在-50-1000A/μs时,电流下降率与电流峰值为线性关系。因此,在大脉冲电流条件下,推导反向恢复过程参数与通态电流参数的关系时电流下降率可用与电流峰值的线性关系代替。基于Matlab仿真平台,建立了具有反向恢复过程的脉冲晶闸管模型。该模型仿真得到的晶闸管反向恢复电流峰值与实测结果较为吻合,反向恢复电压尚待进一步修正。

大功率晶闸管电力开关常见故障的检测

分析了晶闸管用作电力开关时常出现的故障 ,并针对不同的故障原因提出了相应的故障检测方法。

大功率晶闸管、整流管性能参数微机检测

大功率晶闸管、整流管性能参数是变流装置生产检修的重要依据,其参数的变化将直接影响系统的正常运行。在实用环境下,用微机检测元件的性能参数,可以获得准确的数据,为元件配对选择提供依据。

大功率晶闸管和硅整流管元件试验台的研制

针对机车大功率晶闸管和硅整流管元件的检测要求 ,研制了用于测试其特性的自动检测试验台。并且详细阐述了试验台的测试原理和组成结构 ,硬件和软件设计方法 ,简要介绍了其性能特点和操作方法。

大功率晶闸管反向恢复期保护逻辑的优化设计

晶闸管是特高压直流输电领域中的核心设备,其运行状态直接影响了直流输电系统的稳定性。晶闸管关断过程中,电流从额定值降为零后,才具备承受反向电压的能力。由于晶闸管结电容的存在,需要一定的反向恢复电荷,使得电流过零后反向流动,这一过程称为反向恢复期。如果晶闸管在反向恢复期内端电压突然升高,斜率超过一定值后,晶闸管就会被击穿,所以需要在反向恢复期内监视晶闸管端电压,一旦电压上升率超过一定值,就必须立刻触发晶闸管,保护晶闸管不被击穿。提出了一种应用于大功率晶闸管反向恢复期保护逻辑信号的优化方案,并通过硬件电路实现。通过仿真分析及硬件电路试验测试,验证了该方案无延时的保护效果,证明了该方案在晶闸管反向恢复期保护中的优越性。

提高大功率晶闸管整流器触发系统可靠性的措施——在线热备触发系统

大功率晶闸管整流器在工业生产中已普遍使用,特别在氯碱和电解铝行业中大有发展趋势。然而,有些负荷特别是电解铝行业对整流器的安全可靠性要求很高。这就对大功率晶闸管整流器触发系统安全可靠性提出一个严峻的问题。文章重点讨论如何提高大功率晶闸管整流器触发系统安全可靠性的问题。

大功率晶闸管的新型触发功放电路

提出了一种新型实用触发功放电路,此电路的特点是具有优良的抗干扰能力,输出能力大,实用性强。

大功率晶闸管变流装置的设计方法

随着大功率晶闸管变流装置在工程中的广泛应用,在开发研制及工程应用过程中,对于设计人员来说元件的选型,功率元件的散热,风机、风道的结构设计等问题都是非常重要的。这些器件的选型及结构设计将影响及决定整个装置的出力及性价比。提出了以上问题的设计思路及解决方案,并且在工程应用中证明了此方法的正确,对装置的开发研制人员及工程应用人员提供了参考及帮助。

浅论大功率晶闸管的特点及论对策

大功率晶闸管是高压直流输电不可缺少的关键基础件。作为电能变换器件,它是构成直流输电系统高压阀的核心部件,对输电系统的性能、运行的可靠性有举足轻重的作用。本文介绍高压输电工程用大功率晶闸管的特点及工艺对策。

快速、高精度大功率晶闸管脉冲/直流稳流电源

介绍了一种快速、高精度的大功率晶闸管脉冲/稳流电源 ,提出并讨论了一种改进型晶闸管整流技术和由IGBT组成的并联型有源滤波器技术。

大功率晶闸管并联的物理级均流研究

针对常规电路级均流分析方法存在实现方式复杂、需要增加装置的不足,本文从场的角度出发,提出了一种物理级均流分析方法。该方法直接使用实物模型仿真,综合分析多物理场间的耦合作用,得到更加真实的均流分析结果。以大容量晶闸管并联实物模型为例,叙述了并联均流的物理级建模和仿真过程,在此基础上对均流母线的结构进行了改造,通过双排布置和不均匀分布两种措施显著提高了均流效果。

大功率晶闸管热阻抗分析方法的研究

近年来,我国电力系统中已经越来越多的运用柔性交流输电和高压直流输电设备,在电力系统中高压大电流电子管的核心技术是其中重点工作内容,以其为重点的晶闸管当前已经是各项科研的重点内容。晶闸管电量是否稳定直接受到其结温的影响,结温不稳定会造成晶闸管寿命短。所以说,加强对晶闸管热阻抗的分析是非常关键的,是具备非常重要的现实意义。本文讨论了现有的热阻抗分析及其建模方法,分别讨论了实验方法和数学物理方法,分别将建模过程和等效热阻抗网络进行详细的阐述。利用有限元数值模拟分析了热阻网络"直接识别法"和一种可控硅材料的内部温度场,并通过实测数据验证的方法,对热敏电阻的内部温度场和求解方法进行了数值模拟。

基于大功率晶闸管的多电源瞬控装置研究

针对目前日益严重的供电电能质量问题,设计了一种用于两路或多路电源间的瞬控切换装置,当一路电源超限或断电后,该装置能够迅速切换至备用电源,以保证敏感负荷的稳定供电。首先介绍了该装置的整体设计框架,分析了该装置的工作原理;为提高该装置响应速度和控制精度,基于装置拓扑结构,对装置的驱动控制参数进行详细分析设计;最后对该装置的双电源切换过程进行了MATLAB建模仿真,结果表明该装置能够满足敏感和关键负荷对供电可靠性、连续性的苛刻要求。

世界最大功率晶闸管问世

由株洲南车时代电气股份有限公司研制的首只6英寸晶闸管样品，通过由省科技厅组织的专家验收。这是世界上诞生的最大直径、最高电流电压容量的晶闸管，标志着我国大功率半导体器件技术达到国际顶尖水平，我国特高压直流输电技术国产化取得关键性成果。

霍尔传感器在大功率晶闸管保护电路中的应用

详细介绍了霍尔传感器在大功率晶闸管保护电路中的特殊应用 ,特别是在大功率晶闸管过载保护中解决了快速熔断器一次性保护的缺点。霍尔传感器在短路状态下对大功率晶闸管能够快速保护 ,是当前大功率晶闸管保护电路中较先进的保护电路 。

高压大功率晶闸管反向恢复物理过程建模与计算

为了从微观物理角度阐释大功率晶闸管反向恢复过程的内在机理,基于载流子运输方程和物理模型,结合晶闸管结构参数及边界初始条件,利用仿真软件SILVACO建立了晶闸管二维物理仿真模型.将该仿真模型与外电路拓扑结合,搭建了晶闸管反向恢复特性的器件电路混合模型,并对晶闸管模型的电压阻断特性和反向恢复电流特性进行数值模拟,验证了模型的有效性.仿真研究了工频电流条件下晶闸管内部载流子浓度和复合率的变化规律,结果表明在工频电流正向衰减阶段,基区俄歇复合率接近SRH复合率;在反向恢复过程中,SRH复合占主导地位.

特大功率晶闸管结终端技术对阻断电压的影响

在此通过计算机仿真方法对影响特大功率晶闸管阻断电压的结终端技术进行仿真分析,并对仿真结论进行试验验证,证实了具有双负斜角结构的特大功率晶闸管,其结终端技术的负斜角角度和造型深度对结终端空间电荷区的扩展和电场分布有重要影响,从而影响阻断电压。只有负斜角角度和造型深度都在优化值时,才能获得兼具高可靠性和高稳定性的晶闸管最高阻断电压。