4.7 Рекомендации по выбору тиристоров

Нагрузочная способность тиристоров определяется максимальной температурой p-n перехода, которая приводится в паспортных данных на тиристор. Для устойчивой работы тиристоров необходимо, чтобы температура окружающей среды была бы меньше максимально допустимой на 30-40°С.

Выбор типа тиристора должен производиться на основе:

1) наибольшего среднего значения тока или наибольшего значения мощности потерь в тиристорах;

2) максимальных значений прямого и обратного напряжений.

Выбираемое напряжение тиристора должно быть больше амплитудного значения напряжения, прикладываемого к тиристору

_,

где U ¾ действующее значение напряжения, прикладываемого к тиристору; k_з=1,5 - 2 ¾ коэффициент запаса, выбираемый с учетом возможных коммутационных перенапряжений в схеме и обуславливаемый невозможность ложных включений тиристора. Кроме того, при выборе тиристоров по напряжению необходимо обращать внимание на зависимость параметра от величины тока управления спрямленияI_{у спр}. Если по условиям нагрузки необходимо выбрать тиристор с большей допустимой скоростью нарастания напряжения, то следует использовать тиристор с большими токами I_{у спр}.

Тиристор, включаемый сигналом управляющего электрода, будет непрерывно разрушаться, если скорость изменения тока через тиристорпревысит критическое значение, определяемое техническими условиями.

4.8. Защита тиристоров от перегрузок по току и напряжению

Для обеспечения надежной работы тиристоров необходимо принимать меры по снижению перенапряжений:

1. Применяются RC- цепочки, которые включаются параллельно тиристору и образуют колебательный контур. Конденсатор ограничивает перенапряжения, а резистор ограничивает;

2. Ток разряда этого конденсатора при отпирании тиристора и предотвращает колебания в последовательном контуре;

3. Применяются нелинейные сопротивления, которые включаются параллельно индуктивностям, на которых ожидаются перенапряжения. Нелинейные резисторы при малых напряжениях имеют очень высокое сопротивление, а при больших напряжениях сопротивление резисторов резко падает. Таким образом, если в схеме появилось перенапряжение, индуктивность оказывается закороченной, а переходное напряжение гасится в сопротивлении;

4. Применяются лавинные тиристоры, которые в вольт-амперной характеристике в обратной ветви имеют резкий излом, что позволяет их использовать для надежной защиты от перенапряжений;

5. Применяются тиристоры с соответствующим коэффициентом запаса по напряжению.

Защиту тиристоров от перегрузки по току можно осуществлять с помощью быстродействующих предохранителей, ампер-секундная характеристика которых по форме подобна перегрузочной характеристике тиристора, или с помощью автомотических выключателей. Наилучшим следует признать применение быстродействующих плавких предохранителей, которые отключают поврежденную цепь за время, меньшее полупериода, не допуская повреждения тиристора. Иногда защиту тиристоров от перегрузок по току можно обеспечить с помощью электронных устройств