软起动柜用晶闸管的过流保护、过热保护
[发布时间:2020年06月03日]我们之前在“保护软启动柜用晶闸管的几种有效方式”中说过,晶闸管应用于软启动器,为了保证其使用效果及使用寿命,在软启动柜设备的生产中做了过压保护、过流保护、过热保护。对晶闸管的过压保护我们已经做过分析,在这里主要说明另两种保护方式。
晶闸管是用于高电压大电流的功率器件,但是其本身体积小,热容量也小,因此需要严格控制温度,否则晶闸管中流过大于额定值的电流时,热量来不及散发,会结温迅速升高,导致结层被烧坏。产生过多电流的原因多样,比如触发电路发生故障,比如控制系统发生故障。当应用于软起动柜,保护晶闸管的方式就是快速熔断器。快速熔断器是专门用来保护半导体功率器件过电流的,具有快速熔断的特性。在流过6倍额定电流时其熔断时间小于50hz交流电的一个周期(20ms)。一般说来快速熔断器额定电流有效值应小于被保护晶闸管的额定有效值,同时要大于流过晶闸管的实际有效值。
晶闸管热容量小,但是当应用于软起动柜中,电流通过时,会产生一定的压降,压降的存在会产生一定的功耗,电流越大则功耗越大,因此产生的热量也就越大。如果不把这些热量快速散掉,会造成烧坏晶闸管芯片的问题。因此要求使用晶闸管模块时,一定要安装散热器。散热条件的好坏,是影响模块能否安全工作的重要因素。良好的散热条件不但能够保证模块可靠工作、防止模块过热烧毁,而且能够提高模块的电流输出能力。
大功率电机的使用是必不可少的,但是在使用中,大功率电机的直接起动电流是额定电流的5到7倍,启动转矩只有额定转矩的0.4到1.6倍,这样过大的启动电流、过小的启动转矩和过长的启动时间给电机和电网造成了极大的危害,因此在电源与电机间使用软起动柜是必须的。软起动设备的使用避免了大功率电机直启带来的电网电压波动增大或跳闸,减少了电网的负担,使电网得以安全运行。