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Protección del módulo-protección contra sobrepresión
2022-03-17
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Protección del módulo-protección contra sobretensión
Los tiristores tienen poca capacidad de sobretensión. Cuando el voltaje inverso de un elemento excede su voltaje de ruptura inversa, el elemento se dañará por ruptura inversa incluso por un corto tiempo. Si el voltaje de CC excede el voltaje de conducción directa del tiristor, provocará una conducción dura del tiristor, lo que no solo hará que el circuito funcione de manera anormal, sino que también reducirá el voltaje de conducción directa del componente después de varios tiempos de conducción dura. e incluso perder la capacidad de bloqueo delantero y dañarlo. Por lo tanto, se deben tomar medidas de protección contra sobretensiones para suprimir la posible sobretensión en el tiristor. Se recomienda la protección contra sobretensión del módulo para adoptar medidas de absorción de resistencia-capacitancia y protección de varistor.
??(1) circuito de absorción de resistencia-capacitancia
Cuando el tiristor se enciende y apaga, al igual que el circuito de conmutación, se generará sobretensión debido a la energía liberada por la inductancia de línea (principalmente la inductancia de fuga LB del transformador). Durante el encendido del tiristor, los portadores llenan el interior del elemento, por lo que durante el apagado del elemento, el voltaje de CC cae a cero y los portadores permanecen dentro. Bajo la acción del voltaje inverso, estos portadores acumulados tienen instantáneamente una gran corriente inversa, lo que hace que los portadores acumulados desaparezcan rápidamente, y luego la corriente inversa desaparece muy rápidamente, es decir, di / dt es extremadamente grande. Por lo tanto, incluso si la inductancia L de la línea conectada en serie con el elemento es pequeña, el potencial inducido L (di/dt) generado por la inductancia sigue siendo grande. Este potencial está conectado en serie con el voltaje de la fuente de alimentación y se aplica de manera inversa a los componentes bloqueados, lo que puede provocar una falla inversa del tiristor. Esta sobretensión causada por el apagado del tiristor se llama sobretensión de apagado y su valor puede alcanzar de 5 a 6 veces el valor máximo del voltaje de trabajo, por lo que es necesario tomar medidas de supresión.
En el circuito de absorción RC, el capacitor convierte la energía electromagnética de sobretensión en almacenamiento de energía electrostática, y la resistencia previene la resonancia entre el capacitor y el inductor, y limita la pérdida de conducción y la tasa de aumento de corriente del tiristor. Este tipo de circuito de absorción puede suprimir la sobretensión generada cuando el tiristor se enciende y apaga y evita eficazmente la avería del tiristor. La posición de instalación del circuito de absorción RC debe estar lo más cerca posible del terminal principal del módulo. Es decir, las pistas deben ser cortas. Es mejor utilizar una resistencia no inductiva para obtener un mejor efecto de protección.
(2) El varistor absorbe la sobretensión.
El varistor puede absorber sobretensiones con gran energía y larga duración causadas por rayos. El voltaje nominal del varistor (V1mA) se refiere al voltaje a través del varistor cuando una corriente de 1 mA fluye a través de él. La selección del varistor considera principalmente la tensión nominal y la capacidad de corriente. El límite inferior de la tensión nominal V1mA es el valor máximo de la tensión de funcionamiento de la línea. Teniendo en cuenta la fluctuación del voltaje de la red y la posible disminución del valor V1mA después de múltiples veces de corriente de impacto, el valor del voltaje nominal debe aumentarse adecuadamente. Actualmente se suele utilizar la bonificación del 30%. V1mA≥1.3√2· U. Donde u es el valor efectivo del voltaje de trabajo normal en ambos extremos del varistor.
Los tiristores tienen poca capacidad de sobretensión. Cuando el voltaje inverso de un elemento excede su voltaje de ruptura inversa, el elemento se dañará por ruptura inversa incluso por un corto tiempo. Si el voltaje de CC excede el voltaje de conducción directa del tiristor, provocará una conducción dura del tiristor, lo que no solo hará que el circuito funcione de manera anormal, sino que también reducirá el voltaje de conducción directa del componente después de varios tiempos de conducción dura. e incluso perder la capacidad de bloqueo delantero y dañarlo. Por lo tanto, se deben tomar medidas de protección contra sobretensiones para suprimir la posible sobretensión en el tiristor. Se recomienda la protección contra sobretensión del módulo para adoptar medidas de absorción de resistencia-capacitancia y protección de varistor.
Cuando el tiristor se enciende y apaga, al igual que el circuito de conmutación, se generará sobretensión debido a la energía liberada por la inductancia de línea (principalmente la inductancia de fuga LB del transformador). Durante el encendido del tiristor, los portadores llenan el interior del elemento, por lo que durante el apagado del elemento, el voltaje de CC cae a cero y los portadores permanecen dentro. Bajo la acción del voltaje inverso, estos portadores acumulados tienen instantáneamente una gran corriente inversa, lo que hace que los portadores acumulados desaparezcan rápidamente, y luego la corriente inversa desaparece muy rápidamente, es decir, di / dt es extremadamente grande. Por lo tanto, incluso si la inductancia L de la línea conectada en serie con el elemento es pequeña, el potencial inducido L (di/dt) generado por la inductancia sigue siendo grande. Este potencial está conectado en serie con el voltaje de la fuente de alimentación y se aplica de manera inversa a los componentes bloqueados, lo que puede provocar una falla inversa del tiristor. Esta sobretensión causada por el apagado del tiristor se llama sobretensión de apagado y su valor puede alcanzar de 5 a 6 veces el valor máximo del voltaje de trabajo, por lo que es necesario tomar medidas de supresión.
En el circuito de absorción RC, el capacitor convierte la energía electromagnética de sobretensión en almacenamiento de energía electrostática, y la resistencia previene la resonancia entre el capacitor y el inductor, y limita la pérdida de conducción y la tasa de aumento de corriente del tiristor. Este tipo de circuito de absorción puede suprimir la sobretensión generada cuando el tiristor se enciende y apaga y evita eficazmente la avería del tiristor. La posición de instalación del circuito de absorción RC debe estar lo más cerca posible del terminal principal del módulo. Es decir, las pistas deben ser cortas. Es mejor utilizar una resistencia no inductiva para obtener un mejor efecto de protección.
(2) El varistor absorbe la sobretensión.
El varistor puede absorber sobretensiones con gran energía y larga duración causadas por rayos. El voltaje nominal del varistor (V1mA) se refiere al voltaje a través del varistor cuando una corriente de 1 mA fluye a través de él. La selección del varistor considera principalmente la tensión nominal y la capacidad de corriente. El límite inferior de la tensión nominal V1mA es el valor máximo de la tensión de funcionamiento de la línea. Teniendo en cuenta la fluctuación del voltaje de la red y la posible disminución del valor V1mA después de múltiples veces de corriente de impacto, el valor del voltaje nominal debe aumentarse adecuadamente. Actualmente se suele utilizar la bonificación del 30%. V1mA≥1.3√2· U. Donde u es el valor efectivo del voltaje de trabajo normal en ambos extremos del varistor.
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