资源描述：
《晶闸管整流供电回路保护电路设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、《冶金自动化》"$$,年0"晶闸管整流供电回路保护电路设计王!维（宝钢集团上海梅山钢铁股份有限公司设备分公司，江苏南京"#$$%&）摘要：主要研究内容为晶闸管整流供电回路保护电路设计问题。分析了过电压、过电流产生的原因，有针对性地设计了保护电路。其中重点介绍了压敏电阻、’(吸收电路过压保护设计及电子电路过流保护设计。该设计能很好地满足直流供电系统的安全运行需求。关键词：晶闸管整流；过压保护；过流保护!!由于直流电机优良的调速性能，时至今日，其#*"*"!’(+抑制电路保护在冶金、机加工等工业生产中仍有着广泛的应用。在变压器阀侧配置浪涌过电压抑制用’(+但由于电网电压波动
2、及负载本身的不稳定性，加电路。之直流电机本身设计结构的缺陷，使得直流电机#*"*%!压敏电阻保护在运行中时常受损。直流电机价格昂贵，维修周在整流桥交流侧采用压敏电阻保护回路，如期较长，因此给直流供电回路设计适当的保护尤图#所示。其必要。本文基于以上特点，设计了晶闸管整流供电回路的过压、过流保护电路。!"过电压保护!!#!"过电压产生的原因"（#）操作过电压。由分闸、合闸等开关操作引#起的过电压，电网侧的操作过电压会由供电变压器电磁感应耦合，或由变压器绕组之间存在的分布电容静电感应耦合过来。（"）雷击过电压。由雷击引起的过电压。（%）换相过电压。由于晶闸管或者与全控器件反
3、并联的续流二极管在换相结束后不能立刻恢图!"压敏电阻保护回路复阻断能力，因而有较大的反向电流流过，使残存采用压敏元件作为过电压保护，其主要优点的载流子恢复，而当其恢复了阻断能力时，反向电在于：压敏电阻具有正反向相同的陡峭的伏安特流急剧减小，这样的电流突变会因线路电感而在性，在正常工作时只有很微弱的电流通过元件，而晶闸管阴阳极之间或与续流二极管反并联的全控一旦出现过电压时，压敏电阻可通过高达数千伏型器件两端产生过电压。的放电电流，将电压抑制在允许的范围内，并具有（)）关断过电压。全控型器件在较高频率下损耗低、体积小，对电压反应快等优点。因此，是工作，当器件关断时，因正向电
4、流的迅速降低而由一种较好的过电压保护元件，在各种变流装置中［#］线路电感在器件两端感应出过电压。被普遍采用。压敏电阻的缺点在于：持续平均功!#$"过电压保护设计率太小，如果选择不当，在正常工作时将引起电压#*"*#!避雷器保护超过其额定值而损坏，且损坏时所产生的电弧往可以在变压器网侧设置避雷器来抑制由雷击往波及邻近的电器设备，造成故障扩大化。压敏［"］引起的过电压。电阻的选用步骤如下：收稿日期："$$,-$.-$.作者简介：王!维（#&,"-），男，河南信阳人，助理工程师，主要从事电气维修工作。·)./·《冶金自动化》’,,?年E’!!（"）选定额定电压!"#$（即漏电
5、流为"#$时#6#，为该系列同类元件的最大规格值（如",B$），的电压）此时可省去第（/）步骤。!"#$."%&&!’"’(（"）"-’-1!用)C吸收电路保护式中，!"#$为压敏电阻额定电压；"’(为变压器二次其电路图如图’所示。线电压的有效值。（’）计算压敏电阻泄放电流初值#)#三相变压器时：&#)#*!’$+#,’(（’）图!"#$吸收回路式中，$+为能量转换系数，与断路器类型有关，对)C吸收电路作用是抑制电力电子器件的内空气断路器：$+*,-&.,-/，对油断路器$+*,-"因过电压=!0=)或者过电流=*0=)，减小器件的开.,-&；#,’(为三相变压器空载线
6、电流有效值。关损耗。)C参数的计算方法：（&）计算压敏电阻的最大电压")#+*（’.1）@",A&#（D）<（$7）"0!")#*$)#)#（&）,*（",.&,）（",）式中，$)为压敏元件特性系数；!为压敏元件非线-.’+（"0.）’@",A5（""）)E$)#8性系数，!一般在’,.’/之间，在取!*’,时，$)式中，+为)C吸收电路电容，!F；#<（$7）为阀器件*"-1""#$。额定正向平均电流，$；,为)C吸收电路电阻，$；（1）计算过电压倍数$23-)E为)C吸收电路功率损耗，G；’为电源频率，$*")#（1）:+；"$)#为臂反向工作峰值电压，7；.8为
7、每臂串联23!’"’(器件数。由式得$23的计算值应低于晶闸管得电压储备系!"过电流保护数。!%&"过电流产生的原因（/）计算和校验压敏电阻的能耗。取!*’,晶闸管设备产生过电流的原因可以分为两时，压敏电阻的能耗%（!4）为类：一类是由于整流电路内部原因，如整流晶闸管"%,/%*’5%/""#$#6#（/）损坏，触发电路或控制系统有故障等；其中整流桥式中，""#$为压敏元件额定电压，7；#6#为压敏元件晶闸管损坏类较为严重，一般是由于晶闸管因过的通流容量，$。压敏电阻的通流容量是指在规定电压而击穿，造成无正、反向阻断能力，它相当于波形（浪
