P1010333 (2)

Rozdział 5

ZABEZPIECZENIA TYRYSTORÓW

Tyrystor jest elementem półprzewodnikowym o bardzo małej pojemności cieplnej; z tego powodu powinien być szczególnie chroniony przed przegrzaniem.

Stosuje się trzy podstawowe rodzaje zabezpieczeń tyrystorów :

-    przeciążeniowe prądowe,

-    przepięciowe,

-    przed wytwarzaniem zakłóceń przez układ tyrystorowy.

5.1. Zabezpieczenia przeciążeniowe prądowe oraz zwarciowe

Zabezpieczenia przeciążeniowe chronią strukturę półprzewodnikową tyrystora przed przekroczeniem temperatury dopuszczalnej, gdyż mogłoby to spowodować jego zniszczenie. Rozróżnia się dwa rodzaje zabezpieczeń przeciążeniowych:

-    nadprądowc przy wolno zmieniającym się prądzie tyrystora,

-    zwarciowe z dużą stromością narastania prądu.

Przy zabezpieczeniach nadprądowych stosuje się ograniczenie prądu odbiornika przez układ automatycznej regulacji poprzez blokowanie impulsów bramkowych sterujących tyrystory. Schemat blokowy układu przedstawiono na rysunku 5.1. Aby układ był skuteczny, dynamika układu pomiarowego prądu i układu wyzwalania powinna zapewnić blokadę impulsów do czasu przekroczenia przez prąd tyrystorów wartości dopuszczalnej.

Czynione są też próby zabezpieczeń termicznych tyrystorów polegające na pomiarze temperatury radiatora, na którym mocowany jest tyrystor i blokowanie impulsów tyrystora po jej przekroczeniu

Rys. 5.1. Schemat blokowy układu zabezpieczania nadpradmaga

W wypadku przeciążeń zwarciowych, które charakteryzują się dużą stromością narastania prądu, najczęściej stosuje się bezpieczniki topikowe, tak zwane szybkie (Btp produkcji polskiej). Bezpiecznik topikowy, przeznaczony do ochrony tyrystora, musi mieć specjalne właściwości - krótki czas przerwania prądu zwarciowego < I0 ms. Proces narastania i wyłączania prądu zwarciowego przedstawia rysunek 5.2.

fłyt.S.2. Przezwanie obwodu przez bezpiecznik topHawjc e) schemat cbmdu marcowego, b) przebiegi napięcia i prądu bezpiecznika

91