浙江大学网络教育课程：《电力电子技术》教学资源（PPT课件）第二章 功率半导体器件的驱动与保护 7.晶闸管保护（2）

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浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 第7学时 第2章第3节 晶闸管的保护 电力电子技术 32 潘再平 7

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 课程名称:电力电子技术 教师:潘再平 学时:32 第7学时 内容:晶闸管的保护 第7学时第2章第3节晶闸管的保护

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 第7学时 第2章第3节 晶闸管的保护 课程名称：电力电子技术 教 师：潘再平 学 时：32 第 7 学 时 内 容：晶闸管的保护 2

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 过电压保护方法: 主电路 交流侧 直流侧 巾「 避 电阻整 元 阻压 容 件容敏 器 工电容接地 流式阻容 压敏电阻 阻容吸收 电阻 第7学时第2章第3节晶闸管的保护

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 第7学时 第2章第3节 晶闸管的保护 3 过电压保护方法：

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 1)用避雷器防止雷击过电压损坏元件 2)三相变压器星形中点通过电容接地,或次级绕组并联电 容,以防止原边合闸而将高压耦合至副边,也可在原副 边间加屏蔽层(无电容)。 三相时的情况: 单相时的情况: v1 u2: cao 第7学时第2章第3节晶闸管的保护

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 第7学时 第2章第3节 晶闸管的保护 4 1) 用避雷器防止雷击过电压损坏元件 2) 三相变压器星形中点通过电容接地，或次级绕组并联电 容，以防止原边合闸而将高压耦合至副边，也可在原副 边间加屏蔽层（无电容）。 三相时的情况： 单相时的情况：

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 3)RC抑制空载原边拉闸时的过电压 C i最大时拉闸,L储存能量为:W L储存能量全由C吸收:,CU2 第7学时第2章第3节晶闸管的保护

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 第7学时 第2章第3节 晶闸管的保护 5 3) RC抑制空载原边拉闸时的过电压 i 0最大时拉闸，Lm储存能量为： 2 0 ( 2 ) 2 1 W L I m = m Lm储存能量全由C吸收： 2 2 1 Wm = CUcm

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 4)阻容保护与非线性电阻保护 (a)阻容保护 单相 三相(Y,△均可) 整流式 第7学时第2章第3节晶闸管的保护

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 第7学时 第2章第3节 晶闸管的保护 6 (a)阻容保护 单相 三相（Y，△均可） 整流式 4) 阻容保护与非线性电阻保护

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 R、C的计算: 单相:见P67 相 三相,次级Y连接 次级△连接 单相 R.=3R 阻容Y △ CR CR C/3 3C △CR 3R R/3 第7学时第2章第3节晶闸管的保护

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 第7学时 第2章第3节 晶闸管的保护 7 三相： 单相 三相，次级Y连接 次级△连接 阻容Y △ Y △ C R C R C/3 3R 3C R/3 C R R = 3RY 3 CY C = R、C 的计算： 单相： 见P.67

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 (b)非线性电阻保护 压敏电阻: 压敏电阻的伏安特性: 正常工作:漏电流小,损耗小 Ima 过压时:J达数千安培,击穿时动态电 很小,允许浪涌电流大,抑制 压能力强,时间短。 接法与阻容同 主要参数:①额定电压:U1 lmA ②残压比:U√U1m(小:灵敏;大:不灵) U/y:放电电流达到l时的电压 ③通流容量在规定波形下(10S(前沿),波长 20S)允许通过的浪涌峰值电流 第7学时第2章第3节晶闸管的保护

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 第7学时 第2章第3节 晶闸管的保护 8 (b) 非线性电阻保护 压敏电阻： 压敏电阻的伏安特性： 正常工作：漏电流小，损耗小 过压时：IY达数千安培，击穿时动态电阻 很小，允许浪涌电流大，抑制过 压能力强，时间短。 接法与阻容同 主要参数：①额定电压：U1mA ② 残压比：UY / U1mA（小：灵敏；大：不灵） UY：放电电流达到IY时的电压 ③ 通流容量 在规定波形下（10μS（前沿），波长 20μS）允许通过的浪涌峰值电流

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 5)直流侧保护 方法与交流侧相同 6)主电路元件保护 反向漏电流 关断过电压 t1~t2:关断时,残存大量载流子 1x13:反压作用,形成反向电流“↑ at 载流子很快消失,dn/d?很大, 则 Lodi.d也很大,与电源电压顺 LBdicdt、 串反向加在元件上。 元件两端并阻容 第7学时第2章第3节晶闸管的保护

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 第7学时 第2章第3节 晶闸管的保护 9 载流子很快消失，di a /dt很大， 则LBdi a /dt也很大，与电源电压顺 串反向加在元件上。 元件两端并阻容 5) 直流侧保护 方法与交流侧相同 6) 主电路元件保护 关断过电压 t 1~t 2：关断时，残存大量载流子 t 2~t 3：反压作用，形成反向电流

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 (4)过电流保护 原因:过载,直流侧短路,触发, 控制电路故障,环流,逆变失败 保护:1)交流进线电抗器,限制短路电流 2)电流检测,用过流信号控制触发电路或接触器 3)直流快速开关 4)快熔 太 ①交流侧电流有效值>元件电流②能保护元件③仅对负载短路等起作用 第7学时第2章第3节晶闸管的保护

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 第7学时 第2章第3节 晶闸管的保护 10 ①交流侧电流有效值>元件电流 ②能保护元件 ③仅对负载短路等起作用 (4) 过电流保护 原因：过载，直流侧短路，触发， 控制电路故障，环流，逆变失败 保护：1) 交流进线电抗器，限制短路电流 2) 电流检测，用过流信号控制触发电路或接触器 3) 直流快速开关 4) 快熔