脉冲电压作用下晶闸管反向恢复期二次导通特性*
2020-08-01陈炫宇陶风波张乔根
沈阳工业大学学报 2020年4期
关键词:实验
陈炫宇, 岳 珂, 陶风波, 庞 磊, 张乔根
(1. 西安交通大学 电气工程学院, 西安 710049; 2. 国网江苏省电力有限公司 电力科学研究院, 南京 211103)
晶闸管凭借耐压等级高、通流能力强等优势在高压直流输电、无功补偿等大容量电力电子设备中得到广泛应用[1].高压大功率晶闸管一般采用大注入方式,在其关断过程中,基区存在大量的过剩载流子.通过迁移、扩散以及复合等方式消散时,在晶闸管上流过反向恢复电流,并形成明显的反向恢复过程.如在此过程中出现电网扰动、雷电冲击及串联晶闸管的不同步关断等情况,均可能造成晶闸管两端遭受电压脉冲冲击,引起误导通、器件损伤甚至击穿.因此,研究脉冲电压下晶闸管反向恢复期二次导通特性,对于确定器件保护策略,并进一步保证设备可靠运行具有重要意义.

由于晶闸管在反向恢复期出现误导通时,容易引起器件失效,工程人员在器件应用过程中也对其二次导通特性进行关注.文献[8]对晶闸管进行反向恢复期脉冲电压耐受试验,发现二次导通可能引起极高的导通电流并发生击穿,对晶闸管是十分严峻的考验,需要加强恢复期的保护.以高压直流输电换流阀为例,反向恢复期保护(RP)是晶闸管级控制单元(TCU)针对晶闸管反向恢复期电压脉冲而采用的保护性触发,但目前的保护策略仍存在保护误动作、保护时间不合理或保护无效的缺陷[9].也有文献对反向恢复期内TCU保护的试验方法进行……
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