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Protection du module-protection contre les surpressions
2022-03-17
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Protection du Module-protection contre les surtensions
Les thyristors ont une faible capacité de surtension. Lorsque la tension inverse d'un élément dépasse sa tension de claquage inverse, l'élément sera endommagé par claquage inverse, même pendant une courte période. Si la tension continue dépasse la tension de conduction directe du thyristor, cela entraînera une conduction dure du thyristor, ce qui non seulement fera fonctionner le circuit anormalement, mais réduira également la tension de conduction directe du composant après plusieurs temps de conduction dure, et même perdre la capacité de blocage vers l'avant et l'endommager. Par conséquent, des mesures de protection contre les surtensions doivent être prises pour supprimer une éventuelle surtension sur le thyristor. Il est recommandé d'adopter des mesures d'absorption de résistance-capacité et de protection des varistances pour la protection contre les surtensions du module.
??(1) circuit d'absorption résistance-capacité
Lorsque le thyristor est activé et désactivé, tout comme le circuit de commutation, une surtension sera générée en raison de l'énergie libérée par l'inductance de ligne (principalement l'inductance de fuite LB du transformateur). Lors de la mise sous tension du thyristor, les porteurs remplissent l'intérieur de l'élément, donc lors de la désactivation de l'élément, la tension continue chute à zéro et les porteurs restent à l'intérieur. Sous l'action de la tension inverse, ces porteurs accumulés ont instantanément un courant inverse important, ce qui fait disparaître rapidement les porteurs accumulés, puis le courant inverse disparaît très rapidement, c'est-à-dire que di/dt est extrêmement grand. Par conséquent, même si l'inductance L de la ligne connectée en série avec l'élément est petite, le potentiel induit L (di/dt) généré par l'inductance est toujours grand. Ce potentiel est connecté en série avec la tension d'alimentation et est appliqué de manière inverse aux composants bloqués, ce qui peut entraîner un claquage inverse du thyristor. Cette surtension provoquée par la coupure du thyristor est appelée surtension de coupure, et sa valeur peut atteindre 5 à 6 fois la valeur maximale de la tension de fonctionnement, il est donc nécessaire de prendre des mesures de suppression.
Dans le circuit d'absorption RC, le condensateur convertit l'énergie électromagnétique de la surtension en stockage d'énergie électrostatique, et la résistance empêche la résonance entre le condensateur et l'inductance, et limite la perte de conduction et le taux d'augmentation du courant du thyristor. Ce type de circuit d'absorption peut supprimer la surtension générée lorsque le thyristor est activé et désactivé et éviter efficacement la panne du thyristor. La position d'installation du circuit d'absorption RC doit être aussi proche que possible de la borne principale du module. Autrement dit, les pistes doivent être courtes. Il est préférable d'utiliser une résistance non inductive pour obtenir un meilleur effet de protection.
(2) La varistance absorbe les surtensions.
La varistance peut absorber les surtensions avec une énergie importante et une longue durée causées par les coups de foudre. La tension nominale de la varistance (V1mA) fait référence à la tension aux bornes de la varistance lorsqu'un courant de 1 mA la traverse. La sélection d'une varistance prend principalement en compte la tension nominale et la capacité de courant. La limite inférieure de la tension nominale V1mA est la valeur maximale de la tension de fonctionnement de la ligne. Compte tenu de la fluctuation de la tension du réseau et de la diminution possible de la valeur V1mA après plusieurs passages de courant d'impact, la valeur de la tension nominale doit être augmentée de manière appropriée. À l'heure actuelle, l'abattement de 30 % est généralement utilisé. V1mA≥1.3√2· U. Où u est la valeur efficace de la tension de fonctionnement normale aux deux extrémités de la varistance.
Les thyristors ont une faible capacité de surtension. Lorsque la tension inverse d'un élément dépasse sa tension de claquage inverse, l'élément sera endommagé par claquage inverse, même pendant une courte période. Si la tension continue dépasse la tension de conduction directe du thyristor, cela entraînera une conduction dure du thyristor, ce qui non seulement fera fonctionner le circuit anormalement, mais réduira également la tension de conduction directe du composant après plusieurs temps de conduction dure, et même perdre la capacité de blocage vers l'avant et l'endommager. Par conséquent, des mesures de protection contre les surtensions doivent être prises pour supprimer une éventuelle surtension sur le thyristor. Il est recommandé d'adopter des mesures d'absorption de résistance-capacité et de protection des varistances pour la protection contre les surtensions du module.
Lorsque le thyristor est activé et désactivé, tout comme le circuit de commutation, une surtension sera générée en raison de l'énergie libérée par l'inductance de ligne (principalement l'inductance de fuite LB du transformateur). Lors de la mise sous tension du thyristor, les porteurs remplissent l'intérieur de l'élément, donc lors de la désactivation de l'élément, la tension continue chute à zéro et les porteurs restent à l'intérieur. Sous l'action de la tension inverse, ces porteurs accumulés ont instantanément un courant inverse important, ce qui fait disparaître rapidement les porteurs accumulés, puis le courant inverse disparaît très rapidement, c'est-à-dire que di/dt est extrêmement grand. Par conséquent, même si l'inductance L de la ligne connectée en série avec l'élément est petite, le potentiel induit L (di/dt) généré par l'inductance est toujours grand. Ce potentiel est connecté en série avec la tension d'alimentation et est appliqué de manière inverse aux composants bloqués, ce qui peut entraîner un claquage inverse du thyristor. Cette surtension provoquée par la coupure du thyristor est appelée surtension de coupure, et sa valeur peut atteindre 5 à 6 fois la valeur maximale de la tension de fonctionnement, il est donc nécessaire de prendre des mesures de suppression.
Dans le circuit d'absorption RC, le condensateur convertit l'énergie électromagnétique de la surtension en stockage d'énergie électrostatique, et la résistance empêche la résonance entre le condensateur et l'inductance, et limite la perte de conduction et le taux d'augmentation du courant du thyristor. Ce type de circuit d'absorption peut supprimer la surtension générée lorsque le thyristor est activé et désactivé et éviter efficacement la panne du thyristor. La position d'installation du circuit d'absorption RC doit être aussi proche que possible de la borne principale du module. Autrement dit, les pistes doivent être courtes. Il est préférable d'utiliser une résistance non inductive pour obtenir un meilleur effet de protection.
(2) La varistance absorbe les surtensions.
La varistance peut absorber les surtensions avec une énergie importante et une longue durée causées par les coups de foudre. La tension nominale de la varistance (V1mA) fait référence à la tension aux bornes de la varistance lorsqu'un courant de 1 mA la traverse. La sélection d'une varistance prend principalement en compte la tension nominale et la capacité de courant. La limite inférieure de la tension nominale V1mA est la valeur maximale de la tension de fonctionnement de la ligne. Compte tenu de la fluctuation de la tension du réseau et de la diminution possible de la valeur V1mA après plusieurs passages de courant d'impact, la valeur de la tension nominale doit être augmentée de manière appropriée. À l'heure actuelle, l'abattement de 30 % est généralement utilisé. V1mA≥1.3√2· U. Où u est la valeur efficace de la tension de fonctionnement normale aux deux extrémités de la varistance.
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