压敏电阻:关于晶闸管保护器的一些概念阐述


1.基本原理及特点

晶闸管具有弱电控制强电输出的特点,在变流系统中得到了广泛的使用。但晶闸管的过载能力差,短时间的过电压和过电流都会导致器件的损坏。特别是换相尖峰过电压,严重影响着变流装置和器件自身的安全,它主要是由晶闸管元件本身换相关断过程中,在电路中激发起电磁能量的互换和传递引起的。在反向恢复时间内,阳极电流实际上反向流通,此时晶闸管(SV)仍处于低阻状态,并且正向压降仍然很小。在时间t后,SV开始呈现反向阻断阻抗,并逐步承受反向阳极电压。反向恢复效应有很重要的意义,处于导通状态下的硅元件,体内有存储截流子存在,当施加反向电压时,原存储截流子的电荷量QSV中流成反向电流。Q称为反向恢复电荷,在高压大功率SV中,Q可达数百微库并随结温升高而增加。反向恢复电流的迅速截断,将会在电路中流过此电流的电感上产生幅值很高的感应电压,即所谓换向尖峰电压。因此,必须在使用线路中给它配备过电压保护装置。

鉴于传统的阻容(RC)限压吸收装置存在体积大,成本高,响应差以及为易产生感性负载振荡等缺点,我公司研制出新型换代产品,这就是以低电位梯度,高能容量的氧化锌压敏电阻器为核心元件的SVP型晶闸管保护装置。本产品有以下特点:①  保护性能好。因氧化锌压敏电阻器的伏安特性曲线平坦(如图一所示),电流在很大范围变化时,阀片两端的电压基本保持不变,能有效地将过电压限制在设定的范围内;②  稳定性好,没有干扰。低的电位梯度(30V/mm)便于增加厚度,可供选择的范围大,精度高;③  阀片的单       图一  SVPV-I特性曲线

体积能容大。位能够承受400J/cm3以上的能量密度,瞬间通流量大;④  漏电流小。正常运行工况时的漏电流只有微安级,本身功耗极小。另外还具有速度快、体积小、价格低、寿命长等优点,是RC保护装置的理想换代产品。

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