山東青島可控硅在高壓固態(tài)軟起動柜中的作用

 可控硅在高壓固態(tài)軟起動中的應用

隨著國民經濟的高速發(fā)展，高壓電動機的數量不斷增加。由于大電機直接起動時的電流為額定電流的5~7倍，而啟動轉矩只有額定轉矩的0. 4~1. 6倍。它在電網條件（電機啟動時的電網壓降小于10%)和工藝條件（啟動轉矩滿足）允許的情況下，可以直接啟動。但過大的啟動電流、過小的啟動轉矩和過長的啟動時間給電機和電網造成了極大的危害。常導致電網電壓、諧波電壓波動的增大，以至前級跳閘，大大地增加了電網的負擔及電網污染，嚴重影響電網的安全運行。同時，也對自身造成了很大傷害。因此，必須在電源和電機之間串入軟啟動器來解決這些問題。

可控硅電機軟啟動器的出現(xiàn)，很好的解決了以上問題，它彌補了傳統(tǒng)

軟啟動器的各種不足，很好地降低了電機的起動電流，降低了配電容量，延長了電機及相關設備的使用壽命。起動參數可視負載調整，易

于維護。

可控硅在高壓固態(tài)軟起動中工作原理

可控硅在高壓固態(tài)軟起動器中的應用是一種利用可控硅進行交流調壓的應用。利用可控硅可以相控改變可控硅導通的相位角來調節(jié)電壓。

可控硅移相式軟啟動器是改變正弦交流電壓的波形，使之變?yōu)榉钦颐}沖式交流電，通過調節(jié)其占空比，如圖2所示。

注釋：

（1)α:控制角。指觸發(fā)脈沖的加入時間。

（2)q:導通角。每半個周期可控硅導通角度?？刂平窃酱螅瑢ń窃叫?，它們的和為定值a+q=p.它改變交流電的平均電壓，其平均電壓是可控的、平滑變化的。

 可控硅在高壓固態(tài)軟起動中最關鍵的功率器件，整機裝置是否工作可靠與正確選擇可控硅額定電流、額定電壓等參數有很大的關系。選型的原則應該首先考慮工作可靠性，即電流、電壓必須有足夠的余量倍數。其次應考慮經濟性即性價比，最后應考慮安裝美觀、體積盡量減小等。

對于6kV、10kV的高壓電機，由于電壓高，所以需要將可控硅反并聯(lián)后再串聯(lián)起來。6kV每相需要6只可控硅（2只反并聯(lián)后，3組串聯(lián)），10kv每相需要10只可控硅（2只反并聯(lián)后，5組串聯(lián)）。這樣對于每只可控硅來說所承受的電壓約為2000V,所以所選擇的可控硅的正反向不重復額定電壓 VDSM、VRSM 應為6500w以上。

      對可控硅額定電流的選擇，必須考慮電機的額定工作電流。一般來說，可控硅的電流應是電機額定電流的3~4倍。

在可控硅高壓電機軟啟動裝置中，采用2個獨立可控硅器件反并聯(lián)組成的交流相控調壓，正負半周各對應1個可控硅工作，因此對2個反并聯(lián)器件參數的一致性要求較高。包括可控硅觸發(fā)參數，維持電流參數等也都盡量要求挑選一致。盡量讓正負半波對稱，否則會有直流成分電流流過電機。由于電機為繞組 負載為電感性的，因此過高的直流份量會使得電機定子發(fā)熱嚴重，甚至會燒毀電機繞組，從而使電機報廢。

 可控硅保護

可控硅承受過電壓、過電流的能力很差，這是它的主要缺點?？煽毓璧臒崛萘亢苄。坏┌l(fā)生過電流

時，溫度急劇上升，可能將PN結燒壞，造成元件內部短路或開路。例如一只100A的可控硅過電流為400A時，僅允許持續(xù)0. 02s,否則將因過熱而損壞；可控硅耐受過電的能力極差，電壓超過其反向擊穿電壓時，即使時間極短，也容易損壞。若正向電壓超過轉折電壓時，則可控硅誤導通，導通后的電流較大，使器件受損。