Экзаменационный билет № __12__

1. Импульсное управление тиристорами и параметры импульсов.

В зависимости от вида схемы СЭА и ее режима работы используются импульсы тока управления :

• узкие одиночные,

• узкие сдвоенные,

• широкие.

Для включения тиристора обычно используются узкие управляющие импульсы. С целью быстрого формирования процесса включения фронт управляющего импульса д /б по возможности более крутым, а амплитуда в несколько раз превышать значение тока управления. При необходимости использовать в системе управления широкие управляющие импульсы мощность, выделяемая на управляющем электроде, не должна превышать паспортной величины.

Для надежного включения тиристора необходимо, чтобы параметры импульса тока управления:

• амплитуда тока Iу,

• напряжение на управляющем электроде Uу,

• крутизна фронта diу/dt,

• длительность импульса Δtу

отвечали определенным требованиям, которые обеспечивают включение тиристора в заданных условиях.

Длительность импульса тока управления Δtу выбирается исходя из условия, чтобы к моменту окончания тока iу анодный ток достиг определенного значения (порядка нескольких значений удерживающего тока Iуд).

Крутизна фронта и амплитуда импульса тока управления могут влиять на характер процесса формирования начальной зоны включения p-n-p-n-структуры.

2. Влияние неидентичности характеристик полупроводниковых приборов на распределение напряжения по приборам и способы его выравнивания в силовых блоках высоковольтных аппаратов.

На рис1 показано влияние не идентичности характеристик СПП на распределение напряжения при последовательном их соединении.

Рис.1

Рис.2

Рис.3

Для выравнивания напряжений

применяются резисторы, включаемые параллельно каждому тиристору. Учитывая то, что шунтирующие резисторы вносят дополнительные потери электрической энергии, желательно выбирать это значение сопротивления как можно выше. В переходных режимах работы СПП, неравномерность распределения напряжения обусловлена неодинаковым быстродействием приборов. При включении последовательно включенных тиристоров в наиболее тяжелых условиях оказывается тиристор с большим временем включения. В результате включение более «медленного» тиристора происходит под воздействием одновременно трех факторов: тока управления, превышения напряжения, скорости приложения напряжения (эффект du/dt). В общем, это приводит к форсированию включения и для большинства тиристоров общепромышленного назначения неопасно. Процесс отключения тиристорами цепи с активно-индуктивной нагрузкой сопровождается возникновением перенапряжений. В СБ с последовательным соединением СПП положение осложняется тем, что восстанавливающееся напряжение распределяется по ним неравномерно из-за разброса времен tr (рис.3).Причем в отличие от процесса включения в наиболее тяжелых условиях оказывается тиристор, обладающий меньшим tr, т.е. более быстродействующий. Таким образом, оба коммутационных режима работы последовательно соединенных СПП требуют принятия мер, обеспечивающих выравнивания напряжений на отдельных приборах. Практически это можно осуществить с помощью RC-цепей или комбинации RC-цепей с нелинейными ограничителями перенапряжений. При выборе параметров RC-цепей необходимо производить проверку на допустимость diT/dt и в случае необходимости ограничивать энергию, рассеиваемую в тиристорах при разрядке конденсатора, за счет увеличения сопротивления резистора.