晶閘管投切電容器的觸發(fā)電路

　　圖四 2控3的TSC電路

　　用2對(duì)晶閘管開關(guān)控制3相電路，電路簡(jiǎn)單了，控制機(jī)理復(fù)雜了。這種觸發(fā)電路隨機(jī)給觸發(fā)命令要出現(xiàn)下面的許多麻煩問題。

　　快速動(dòng)作時(shí),有觸發(fā)命令，一對(duì)晶閘管導(dǎo)通另一對(duì)晶閘管不通電壓反而升高了，限于篇幅和重點(diǎn),本文不分析為什么電壓反而高了,只是從測(cè)量的2控3電路中看到了確實(shí)存在電壓升高的現(xiàn)象和危險(xiǎn),這種現(xiàn)象如同倍壓整流電路直流電壓升高了一樣。圖五測(cè)量不正常工作的兩對(duì)晶閘管的電壓波形。此試驗(yàn)晶閘管存在高壓擊穿的可能，所以用調(diào)壓器將電網(wǎng)電壓調(diào)低。晶閘管導(dǎo)通時(shí)兩端電壓為零，不導(dǎo)通，晶閘管有電容器的直流電壓和電網(wǎng)的交流電壓。測(cè)量C相停止時(shí)峰峰值電壓為540V,其有效值= ,圖中C相升高的電壓峰值為810V,升高電壓約為電網(wǎng)電壓有效值的倍數(shù):。推算，400V電壓下工作，晶閘管有可能承受的電壓，400V電網(wǎng)的TSC電路多數(shù)是采用模塊式的晶閘管，模塊的耐壓不高，常規(guī)為1800V，升高的管壓降很容易擊穿晶閘管元件。

　　圖五不正常的兩對(duì)晶閘管的電壓波形

　　*在晶閘管電壓波形過零點(diǎn)，串聯(lián)的MOC3083由于分壓不均勻，使得3083有的導(dǎo)通有的停止。電網(wǎng)電壓升高時(shí)，原先導(dǎo)通的依然導(dǎo)通，不同的要承受更高的電壓，3083有可能擊穿。

　　* 在初次投切時(shí)有一定的沖擊。下面是國外著名產(chǎn)品的首次投切的電流波形。

　　圖六:國外公司產(chǎn)品的第一次觸發(fā)沖擊波形

　　記錄C相晶閘管兩端電壓，A相電流。電流投切沖擊很大，使得電網(wǎng)電壓都產(chǎn)生了變形。

　　*不能用于快速的沖擊負(fù)載。最快幾百ms,原因是晶閘管在剛剛停止時(shí)兩端電壓不為零，要等待電容器對(duì)電阻放電晶閘管兩端電壓才能衰減為零。需要快速就要減小電阻,增加電阻功率，結(jié)果耗能大，不符合節(jié)能的要求。

　　*合閘瞬間存在MOC3083誤導(dǎo)通現(xiàn)象,誤導(dǎo)通可能損害晶閘管。

　　* 濾波裝置中諧波電流大時(shí)，晶閘管工作不正常，存在停止工作的情況。

　　*電網(wǎng)電壓高于400V電路設(shè)計(jì)困難。

3.新型的晶閘管兩端采集過零信號(hào)的電路,由此產(chǎn)生一系列觸發(fā)電路.

　　在主回路中設(shè)計(jì)過零觸發(fā)電路實(shí)屬不易，查閱文獻(xiàn)有采用基于霍爾原理工作的LEM模塊采集過零信號(hào)的，其過零觸發(fā)的原理框圖見圖七,晶閘管過零電壓檢測(cè)電路原理圖見圖八。本文作者經(jīng)過努力，依照?qǐng)D七、圖八原理框圖和電路原理圖的思路，擯棄了MOC3083在主回路取過零信號(hào)和觸發(fā)晶閘管的方法，開發(fā)一種新型的電路,特點(diǎn)是采集晶閘管的過零信號(hào)將它反饋到輸入的低壓端再做信號(hào)邏輯處理來觸發(fā)晶閘管。其電路框圖如圖九。這樣就完全克服了MOC3083的弱點(diǎn)。

　　圖七 TSC過零觸發(fā)的原理框圖

　　圖八晶閘管過零電壓檢測(cè)電路原理圖

　　圖九:過零采集控制邏輯光電驅(qū)動(dòng)電路框圖

　　400V電網(wǎng)電壓多數(shù)采用模塊晶閘管，可以采用光電驅(qū)動(dòng)晶閘管如圖九。660V電網(wǎng)電壓，電網(wǎng)電壓高，需要采用脈沖變壓器驅(qū)動(dòng)。如圖十。