晶闸管的选取

1：相关定义说明

晶闸管在环境温度为40(C 和规定的冷却状态下，稳定结温不超过额定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。使用时应按实际电流与通态平均电流有效值相等的原则来选取晶闸管，正弦半波电流平均值IT (AV)、电流有效值IT 和电流最大值Im 三者的关系为：

πωωπ

π

m

m AV T I t td I I =

=⎰

) (sin 210

)

(

2) () sin ( 210

2m

m T I t d t I I =

=

⎰

π

ωωπ

各种有直流分量的电流波形，其电流波形的有效值I 与平均值Id 之比，称为这个电流的波形系数，用K f 表示。因此，在正弦半波情况下电流波形系数为：

57.12

)

(==

=

π

AV T T

f I I K

所以，晶闸管在流过任意波形电流并考虑了安全裕量情况下的额定电流IT(AV) 的计算公式为：

1.57

I

2)~5 (1.I T

T(AV)=

在使用中还应注意，当晶闸管散热条件不满足规定要求时，则元件的额定电流应立即降低使用，否则元件会由于结温超过允许值而损坏。 2.原则说明：

a ：满负载下，电流波形连续，也就是单管导通120度

b:系统是稳定工作下，电容的平均电流为0，所以整流后的平均电流与负载产生关系。假设最恶劣工作条件为最低电压下，负载为额定负载2倍。故处理是理想下的近似处理 c:波形系数计算如下（即在实际波形下计算通态平均电流和有效值的比值关系）

Id=61Im )()6

(1)()(1)()(1366030=-+=⎰⎰⎰t d T

t f T t d t f T t d t f T T

T T T

I1=Im )())6

((1)())((1362602

=-+⎰⎰t d T t f T t d t f T T

T T

31 所以有：

==

Id

I1f K 2 3.首先计算负载的平均电流值，然后得到通过每个整流管的平均值，由比值系数得到相应的有效值，这个有效值可以等效成为晶闸管的有效值。再由定义的比值系数得到额定电流值 详细见下列列表

考虑方面

1.采用压接的工艺，对称的

2.结构：周期的负载承受能力和过载能力。采用模块（单面冷却，绝缘电压限制，能量大

的处理能力差，易安装。片状（双面冷却，无绝缘电压限制。能量大，但是需要外接安装处理

3.电特性

暂时忽略的量（漏电流，Vd,Vbo,Vbo(o),Ih,Il）

首要考虑的量（VDRM,VDSM）

如果瞬态电压未知，则应该选却的比例为2.0-2.5倍

故（380V---380*1.1*1.414*（2.0-2.5）=1182-1477

（690---690*1.1*1.414*（2.0-2.5）=2146-2681

其次通态平均电流能力（过载能力-1.5-2）

(22KW-54-77),考虑到效率问题，22KW效率更高些，所以选择在合理范围内

4，管子选取

4.如果按照电机软启动器的设计依据则有

三相电机每相额定电流有效值是电机额定功率的2倍，也就是说如果一个55KW的电机，那么其每相额定电流的有效值是110A，考虑到余量，所以为220A,所以通态的平均电流

5.按照其他原则计算

晶闸管器件的额定通态电流IT(AV)：晶闸管的IT(AV)值指的是工频正弦半波平

均值，其对应的有效值ITRMS=1.57IT(AV)。为使元件在工作过程中不因过热损

坏，流经元件的实际有效值应在乘以安全系数1.5-2后才能等于1.57IT(AV)。

假设整流电路负载平均电流为Id，流经每个器件的电流有效值为KId，则所选

器件的额定通态电流应为：

IT(AV)=(1.5-2)KId / 1.57=Kfd*Id

Kfd 为计算系数。对于控制角α=0O 时，各种整流电路下的Kfd 值

U2

U2

U2

U2

U

2

U2