600-A系列SiC碳化硅灭磁电阻性能介绍解析

M&I METROSIL 性能特征
I α α V H I α H 1 1
（ 6）
令式（1）等于式 （6），可求得：
KH
1 α

1

（ 7）
整理得：
α
1 β
K H β
M&I METROSIL 性能特征
对于应用于发电机灭磁回路中的Metrosil SiC非线性电阻， 当其V－I特性以 V＝K I β 表示时，其典型K及β值如表1所示： 表1
M&I Materials 地理位置
• 位于曼特斯顿国际机场附近 • 位于利物浦港口附近,通往 赫尔港口非常方便 • 接近国际高速公路网
M&I Materials 工厂环境
M&I 公司于2003年新建的占地面积12000m2现代化厂房
M&I Materials 主要产品
1、粉末冶金——WOLFMET钨合金; METROSIL浪涌过电 压保护压敏电阻及SiC碳化硅非线性灭磁电阻。其中SiC碳化 硅非线性灭磁电阻为M&I 公司主要产品之一，因其性能穩定， 不易老化，使用寿命长，体积小及吸收能能量大等特点，为此 在大中型水、火电发电机组励磁系统中获得了广泛的应用。 2、绝缘油 / 绝缘油脂——MIDEL7131适用于具有环保与消 防要求的合成酯变压器用绝缘油；APIEZON真空绝缘油及各 类真空处理用蜡。
M&I Materials 服务支持
M&I 公司每种产品均有专业的销售、生产与技术支
持，以便为客户提供优质服务。其产品销往全球五十多 个国家，强大的专家团队与遍布全球的销售网络，公司 凭借雄厚的资金实力，充足的资源，可为不同地域的客 户提供本地化的服务与支持。
M&I METROSIL 性能特征
• SiC碳化硅灭磁电阻V-I特性：
阀片厚度 20mm（0.8”） 0.6” 0.45” 0.3”
K（对于单片阀片） 40 to 250* 106 75 53
β（对于单片阀片） 0.5 to 0.3* 0.4 0.4 04
对于20mm厚阀片，根据生产工艺及组成的不同，可使K和β值不同， 从而满足不同灭磁情况要求。
M&I METROSIL 性能特征
－－SiC非线性电阻组合特性表达式 作为灭磁电阻用途的SiC非线性电阻，在实际应用中为了满足灭磁总容 量的要求，通常须将电阻片连接为多路串联、并联接线。其V—I 特性表达 式将不同于单片的V—I 表达式。 a. 串联表达式
假定单片非线性电阻的V-I特性表达式为：
V KIβ
如果Ns片串联连接，其V-I 特性表达式可写为：
在评价非线性灭磁电阻特性时，通常以非线性电阻系数予以表述，相应 表达式为： V＝KIβ （ 1） I ＝ HV α （ 2） 式中 V — 非线性电阻两端的电压； I — 流过非线性电阻的电流； K,H — 非线性电阻位形系数，与非线性电阻的体积形状，电 阻片的串、并联组合以及材质有关； β,α—电阻非线性系数（ β =1/ α ） 。
对于Mertrosils SiC非线性电阻有两种应用情况： a. 作为浪涌电压吸收元件，其外加电压为恒定值， SiC电阻连续吸 收能量，由于泄漏电流的存在会使温度增加，一个设计出现的SiC电 阻方案会确保由泄漏电流产生的热能会被其元件自然冷却作用所平 衡，从而补偿了负电阻温度系数的影响。
V NSKIβ
（8 ）
M&I METROSIL 产品性能
b. 并联表达式
假定单片非线性电阻V-I 特性表达式为：
V KIβ
当N片非线性电阻并联时，其V-I 特性表达式为：
V K(
c. 串、并联表达式
1 β ) NP
（9 ）
假定非线性电阻Np片并联，Ns串联，其组合V-I 特性 表达式为： 1 β V KNS ( ) （10） NP
Silicon Carbide
600-A系列SiC碳化硅灭磁电阻性能介绍
目录
集 团 简 介 地 理 位 置 工 厂 环 境 主 要 产 品 服 务 支 持 性 能 特 征 技 术 规 范 参 数 选 择 应 用 实 例 业绩国外部分用户 业绩国内部分用户
M&I METROSIL 性能特征
对于SiC非线性电阻，由于在较大的电流变化范围内，其电压变 化范围相对的较小，不便于查对，为此在实用中多将式（1）及式（2） 以对数坐标形式来表示。
对于式（1）其对数表达式为：
log V ＝log K + βlog I
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（ 3）
在以V－I表示的双对数坐标系中，此时非线性电阻的伏安特性 近似为一条直线，如图1所示。
M&I METROSIL 性能特征
图1
M&I METROSIL 性能特征
在式（3），当 I=1A时可得出： log V＝ log K 或 V＝ K （ 4） 式（4）说明，在V－I双对数坐标系中，系数K等于I=1A时，V－I特 性曲线与V轴相交的电压值。 同理由式（2）可得： log I＝log H + αlogV （5） 当V＝1 时，在V－I特性曲线中，与其对应的电流值I=H 下面讨论一下式（1），式（2）中各系数K，H，α及β之间的关系式，由 式（2）可求得：
M&I METROSIL 性能特征
－－SiC非线性电阻的温度系数
由于SiC非线性电阻的材质特性决定了SiC电阻的温度特性，其特 征是当SiC电阻温度上升时阻值会减少，在应用中其结果为：在恒定 电流负载条件下，其两端电压随温度升高会减少，或者在恒定电压负 载下其电流随温度上升而增加，呈负电阻温度系数特性。
M&I Materials 集团简介
M&I Materials 公司位于英国Trafford 工业园, 是 一家一流的工业和科研特殊原料供应商有着悠久的历史。 为世界许多知名大中型企业（如ABB，西门子等）提供 多种高科技材料及高性能工业用产品。其中，对碳化硅 产品已有着60年的生产经验。 在产品销售方面，特别是对于其主流产品之一—SiC碳 化硅灭磁电阻，产品应用遍及世界各地，客户有： ABB、 Alstom、Siemens、Areva以及VA TECH SAT等国际 制造商。 在我国和世界著名的三峡水电厂左岸及右岸26台700MW水轮发电机组励磁系统中均采用 了M&I Materials 公司的SiC非线性灭磁电阻。