控硅低壓電器簡(jiǎn)介

根據(jù)這一原理從1980年日本研制出第一臺(tái)20Mvar的強(qiáng)迫自換相的橋式ASVG之后，經(jīng)過(guò)10多年的發(fā)展，ASVG的容量不斷增大，1991年和1994年日本和美國(guó)又相繼研制出80Mvar和100Mvar的ASVG，在1995年，清華大學(xué)和河南省電力局共同研制了我國(guó)第一臺(tái)ASVG，其容量為300kvar，開辟了我國(guó)研制ASVG補(bǔ)償設(shè)備的先河。

控硅低壓電器ASVG通過(guò)采用橋式電路的多重化技術(shù)，多電平技術(shù)或PWM技術(shù)進(jìn)行處理，以消除較低次的諧波，并使較高的諧波限制在一定范圍內(nèi)；由于ASVG不需儲(chǔ)能元件來(lái)達(dá)到與系統(tǒng)交換無(wú)功的目的，實(shí)際上它使用直流電容來(lái)維持穩(wěn)定的直流電源電壓，和SVC使用的交流電容相比，直流電容量相對(duì)較小，成本較低；另外，在系統(tǒng)電壓很低的情況下，仍能輸出額定無(wú)功電流，而SVC補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功電流隨系統(tǒng)電壓的降低而降低。

正是由于這些優(yōu)點(diǎn)，ASVG在改善系統(tǒng)電壓質(zhì)量，提高穩(wěn)定性方面具有SVC無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，這也顯示出ASVG是今后靜止無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)發(fā)展的方向。另外隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電子有源濾波器也日益得到完善，由于電力有源濾波器在濾除諧波的時(shí)候與電力系統(tǒng)不發(fā)生諧振，因此目前不少電力系統(tǒng)工作者致力于將電力有源濾波與ASVG相結(jié)合的研究，以消除傳統(tǒng)的ASVG設(shè)備中并聯(lián)無(wú)源濾波器的所產(chǎn)生的諧振問(wèn)題。

可控硅有多種分類方法。

（一）按關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式分類：可控硅按其關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式可分為普通可控硅、雙向可控硅、逆導(dǎo)可控硅、門極關(guān)斷可控硅（GTO）、BTG可控硅、溫控可控硅和光控可控硅等多種。

（二）按引腳和極性分類：可控硅按其引腳和極性可分為二極可控硅、三極可控硅和四極可控硅。

（三）按封裝形式分類：可控硅按其封裝形式可分為金屬封裝可控硅、塑封可控硅和陶瓷封裝可控硅三種類型。其中，金屬封裝可控硅又分為螺栓形、平板形、圓殼形等多種；塑封可控硅又分為帶散熱片型和不帶散熱片型兩種。

（四）按電流容量分類：可控硅按電流容量可分為大功率可控硅、中功率可控硅和小功率可控硅三種。通常，大功率可控硅多采用金屬殼封裝，而中、小功率可控硅則多采用塑封或陶瓷封裝。

（五）按關(guān)斷速度分類：可控硅按其關(guān)斷速度可分為普通可控硅和高頻（快速）可控硅。

（六）過(guò)零觸發(fā)-一般是調(diào)功，即當(dāng)正弦交流電交流電電壓相位過(guò)零點(diǎn)觸發(fā)，必須是過(guò)零點(diǎn)才觸發(fā)，導(dǎo)通可控硅。

（七）非過(guò)零觸發(fā)-無(wú)論交流電電壓在什么相位的時(shí)候都可觸發(fā)導(dǎo)通可控硅，常見的是移相觸發(fā)，即通過(guò)改變正弦交流電的導(dǎo)通角（角相位），來(lái)改變輸出百分比。

按一機(jī)部IBI144一75的規(guī)定，普通型可控硅稱為KP型可控硅整流元件(又叫KP型硅閘流管》。普通可控硅的型號(hào)采用如下格式標(biāo)注:

額定速態(tài)平均屯成系列共分為14個(gè)，如表1一5所示。正反向重復(fù)蜂值屯壓級(jí)別規(guī)定1000V以下的管子每100V為一級(jí)，1000V以上的管子每200V為一級(jí)。取電壓教除以100做為級(jí)別標(biāo)志，如表1-6所示。

通態(tài)平均電壓組別依電壓大小分為9組，用宇毋表示，如表1一所示。

例如.KP500-12D表示的是通態(tài)平均電流為500A,額定(正反向重復(fù)峰值)電壓為1200V，管壓降(通態(tài)平均電壓)為0.6---0.7V的普通型可控硅。

綜上所述，小結(jié)如下:

(1)可控硅一般做成螺栓形和平板形，有三個(gè)電極，用硅半導(dǎo)體材料制成的管芯由

PNPN四層組成

(2)可控硅由關(guān)斷轉(zhuǎn)為導(dǎo)通必須同時(shí)具備兩個(gè)條件:(1〕受正向陽(yáng)極電壓;(2)受正向門極電壓。

(3)可控硅導(dǎo)通后，當(dāng)陽(yáng)極電流小干維持電流In時(shí).可控硅關(guān)斷。

(4)可控硅的特性主要是:1.陽(yáng)極伏安特性曲線，2.門極伏安特性區(qū)。

(5)應(yīng)在額定參數(shù)范圍內(nèi)使用可控硅。選擇可控硅主要確定兩個(gè)參致:

按關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式分類

可控硅按其關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式可分為普通可控硅、雙向可控硅、逆 導(dǎo)可控硅、門極關(guān)斷可控硅（GTO）、BTG可控硅、溫控可控硅和光控可控硅等多種。

按引腳和極性分類

可控硅按其引腳和極性可分為二極可控硅、三極可控硅和四極可控硅。

按封裝形式分類

可控硅按其封裝形式可分為金屬封裝可控硅、塑封可控硅和陶瓷封裝可控硅三種類型。其中，金屬封裝可控硅又分為螺栓形、平板形、圓殼形等多種；塑封可控硅又分為帶散熱片型和不帶散熱片型兩種。

按電流容量分類

可控硅按電流容量可分為大功率可控硅、中功率可控硅和小功率可控硅三種。通常，大功率可控硅多采用金屬殼封裝，而中、小功率可控硅則多采用塑封或陶瓷封裝。

按關(guān)斷速度分類

可控硅按其關(guān)斷速度可分為普通可控硅和高頻（快速）可控硅。