? ? ? ?在高壓領域使用晶閘管模塊往往會遇到一只晶閘管的耐壓(正反向重復峰值電壓)不夠，承擔不了加在晶閘管模塊兩端的峰值電壓，于是需要晶閘管模塊串聯使用。比如高壓晶閘管整流橋的每一個臂、高壓無功補償反并聯無觸點開關等，這樣的晶閘管串聯組件常稱為：“晶閘管高壓閥體”。

? ? ? ?舉例來說：加在一個高壓整流橋臂兩端的電壓為有效值10000伏，其電壓的最大值即峰值為14100伏，如選用正反向重復峰值電壓為4000伏的晶閘管，則需幾只串聯?

? ? ? ?首先要解釋一下何為晶閘管模塊的正反向重復峰值電壓?所謂正反向重復峰值電壓即為該晶閘管所能承擔的最高電壓。這是出廠時測試后定下的。我國標準規定其條件是：

? ? ? ?1、在結溫125℃時測得

? ? ? ?2、測得PN結雪崩電壓值后減去100V

? ? ? ?3、取正反向兩個方向上述值的最小值定為“重復峰值電壓”。

? ? ? ?由此可以看到出廠時留的余量只有100V，在電網中使用，往往高次諧波的峰值比基波峰值高許多，甚至幾倍。所以設計時除了留有足夠的的裕量外，還要十分認真地采取均壓和過電壓保護措施，以免晶閘管模塊電壓擊穿現象發生。

晶閘管模塊

? ? ? ?一、晶閘管模塊串聯橋臂串聯器件數的確定

? ? ? ?計算公式中：

? ? ? ?KCU—過電壓沖擊系數，取1.3-----1.6，根據設備中過電壓保護措施的完備情況而定;

? ? ? ?UAM—臂的工作峰值電壓，指的正向峰值電壓UATM或臂的反向峰值電壓UARM，計算時取兩者之較大者;

? ? ? ?Kb—電網電壓升高系數，一般取1.05—1.1，特殊情況可取更高值;

? ? ? ?KAU—電壓的設計裕度，一般取1—2，根據器件的可靠程度及對設備的可靠性要求而定;

? ? ? ?KU—均壓系數，一般取0.8—0.9;

? ? ? ?URM—串聯器件的額定重復峰值電壓。

? ? ? ?二、所需晶閘管模塊數量實例計算

? ? ? ?KCU取1.4，因為電網電壓沖擊情況較多;

? ? ? ?UAM=14100V;

? ? ? ?Kb取1.1;

? ? ? ?KAU高壓使用時裕度取1.5;

? ? ? ?KU=0.85，均壓系數取中;

? ? ? ?URM=4000V

? ? ? ?代入：

? ? ? ?計算公式

? ? ? ?結論是用10只4000V晶閘管串聯。

? ? ? ?三、晶閘管模塊串聯后出現的問題

? ? ? ?1、均壓：要求所加的電壓均勻地分攤在每只晶閘管模塊上，即每只器件分攤的電壓基本一致。

? ? ? ?2、觸發信號的傳送：因為每只晶閘管模塊各處于不同的電位上，每只器件的觸發信號不可能有共同的零點。

? ? ? ?3、同時觸發：上例中十只晶閘管模塊串聯，不允許個別器件不觸發，要不就會發生高壓全加于這一只器件上，而導致該器件電壓擊穿。

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