可控硅并联阻容吸收电路的选型与计算

为什么要在晶闸管两端并联阻容网络
一、在实际晶闸管电路中，常在其两端并联RC串联网络，该网络常称为RC阻容吸收电路。
 
     我们知道，晶闸管有一个重要特性参数－断态电压临界上升率dlv/dlt。它表明晶闸管在额定结温和门极断路条件下，使晶闸管从断态转入通态的最低电压上升率。若电压上升率过大，超过了晶闸管的电压上升率的值，则会在无门极信号的情况下开通。即使此时加于晶闸管的正向电压低于其阳极峰值电压，也可能发生这种情况。因为晶闸管可以看作是由三个PN结组成。
 
     在晶闸管处于阻断状态下，因各层相距很近，其J2结结面相当于一个电容C0。当晶闸管阳极电压变化时，便会有充电电流流过电容C0，并通过J3结，这个电流起了门极触发电流作用。如果晶闸管在关断时，阳极电压上升速度太快，则C0的充电电流越大，就有可能造成门极在没有触发信号的情况下，晶闸管误导通现象，即常说的硬开通，这是不允许的。因此，对加到晶闸管上的阳极电压上升率应有一定的限制。
 
     为了限制电路电压上升率过大，确保晶闸管安全运行，常在晶闸管两端并联RC阻容吸收网络，利用电容两端电压不能突变的特性来限制电压上升率。因为电路总是存在电感的(变压器漏感或负载电感)，所以与电容C串联电阻R可起阻尼作用，它可以防止R、L、C电路在过渡过程中，因振荡在电容器两端出现的过电压损坏晶闸管。同时，避免电容器通过晶闸管放电电流过大，造成过电流而损坏晶闸管。
 
     由于晶闸管过流过压能力很差，如果不采取可靠的保护措施是不能正常工作的。RC阻容吸收网络就是常用的保护方法之一。
二、整流晶闸管(可控硅)阻容吸收元件的选择
电容的选择
C=(2.5-5)×10的负8次方×If
If=0.367Id
Id-直流电流值
如果整流侧采用500A的晶闸管(可控硅)
可以计算C=(2.5-5)×10的负8次方×500=1.25-2.5mF
选用2.5mF，1kv 的电容器
电阻的选择：
R=((2-4) ×535)If=2.14-8.56
选择10欧
PR=(1.5×(pfv×2πfc)的平方×10的负12次方×R)2
Pfv=2u(1.5-2.0)
u=三相电压的有效值

阻容吸收回路在实际应用中，RC的时间常数一般情况下取1~10毫秒。
小功率负载通常取2毫秒左右，R=220欧姆1W，C=0.01微法400~630V。
大功率负载通常取10毫秒，R=10欧姆10W，C=1微法630~1000V。
R的选取：小功率选金属膜或RX21线绕或水泥电阻；大功率选RX21线绕或水泥电阻。
C的选取：CBB系列相应耐压的无极性电容器。
看保护对象来区分：接触器线圈的阻尼吸收和小于10A电流的可控硅的阻尼吸收列入小功率范畴；接触器触点和大于10A以上的可控硅的阻尼吸收列入大功率范畴