分析可控硅整流器的特点优势及应用

波形系数Kf=Ite/IT（AV）=1.57

额定电压应取实际工作时的可能最大电压2~3倍，即电压裕量。

同时还要加上必要的保护措施。

门极触发电流：几十个mA~几百mA，离开这个范围可能误触发或难触发

门极触发电压：3V左右

台面有凹台和凸台之分，散热器与此有关

2.主电路型式及多相整流

一、单相

1. 单相半波可控整流电路

2. 单相全波可控整流电路（双半波）

3. 单相半控桥式可控整流电路

4. 单相桥式可控整流电路

二、三相

1. 三相半波可控整流电路

2. 三相桥式全控整流电路

3. 三相桥式半控整流电路

4. 三相全控桥式同相逆并联整流电路

5. 双反星形带平衡电抗器可控整流电路

6. 双反星形带平衡电抗器全电路同相逆并联可控整流Δ/Y┻Y+ Y┻Y

三、多相整流

多相整流可以大幅降低高次谐波电流，减少对电网的污染。

不论是三相桥式还是双反星形电路都可以组成多相整流。如12、24、36、48脉波，即在一个交流周波中直流脉动次数。一般来说，24脉波以上变压器结构相对较复杂，整变阀侧出线铜排较多，这样带来了一些其它困难。大容量机组可以用多台整流机组，通过移相相位差及并联运行来实现多相整流。

3.保护

可控硅本身在选择时就已准备了很大的电流电压裕量。为了使整流器可靠的工作，还必须加上各种保护。过流，限流，过压，快熔断，元件损坏，水压异常，水温高，缺相，欠支路，桥臂过热，防雷击，控制电路过流过压失控等;整变轻重瓦斯，油温异常。

（1）晶闸管关断过电压（换流过电压、空穴积蓄效应过电压）及保护

晶闸管从导通到阻断，线路电感（主要是变压器漏感LB）释放能量产生过电压。由于晶闸管在导通期间，载流子充满元件内部，在关断过程中，管子在反向作用下，正向电流下降到零时，元件内部残存着载流子。这些载流子在反向电压作用下瞬时出现较大的反向电流，使残存的载流子迅速消失，这时反向电流减小即diG/dt极大，产生的感应电势很大，这个电势与电源串联，反向加在已恢复阻断的元件上，可导致晶闸管反向击穿。这就是关断过电压（换相过电压）。数值可达工作电压的5~6倍。保护措施：在晶闸管两端并接阻容吸收电路。

（2）交流侧过电压及其保护

由于交流侧电路在接通或断开时出现暂态过程，会产生操作过电压。高压合闸的瞬间，由于初次级之间存在分布电容，初级高压经电容耦合到次级，出现瞬时过电压。措施：在三相变压器次级星形中点与地之间并联适当电容，就可以显著减小这种过电压。与整流器并联的其它负载切断时，因电源回路电感产生感应电势的过电压。变压器空载且电源电压过零时，初级拉闸，因变压器激磁电流的突变，在次级感生出很高的瞬时电压，这种电压尖峰值可达工作电压的6倍以上。交流电网遭雷击或电网侵入干扰过电压，即偶发性浪涌电压，都必须加阻容吸收路进行保护。

（3）直流侧过电压及保护

当负载断开时或快熔断时，储存在变压器中的磁场能量会产生过电压，显然在交流侧阻容吸收保护电路可以抑制这种过电压，但由于变压器过载时储存的能量比空载时要大，还不能完全消除。措施：能常采用压敏吸收进行保护。

（4）过电流保护

一般加快速熔断器进行保护，实际上它不能保护可控硅，而是保护变压器线圈。

（5）电压、电流上升率的限制

4.均流与晶闸管选择

均流不好，很容易烧坏元件。为了解决均流问题，过去加均流电抗器，噪声很大，效果也不好，一只一只进行对比，拧螺丝松紧，很盲目，效果差，噪音大，耗能。我们采用的办法是：用计算机程序软件进行动态参数筛选匹配、编号，装配时按其号码顺序装配，很间单。每一只元件上都刻有字，以便下更换时参考。这样能使均流系数可达到0.85以上。为了减少并联，选用大元件。这样可以进一步提高均流度，并减小损耗，因为每一只元件都存在一个 压降， 这也是整流器的主要损耗。

5.触发控制电路

目前，可控硅触发电路有很多：模拟IC集成触发电路，其中有国产IC KJ004（KJ009）; 进口IC有TCA785 ，787电路;数字触发（一种逻辑芯片）模拟控制，可同步锁相;单片机触发控制电路也越来越广泛应用，都可PI调节。都能满足可控硅的触发要求。