Phasensteuerungsthyristoren

Was ist ein Phasenregelthyristor?

Ein Thyristor, auch bekannt alsSiliziumgesteuerter Gleichrichter (SCR)ist ein unidirektionales Halbleiterbauelement aus Silizium. Grundsätzlich ist ein Thyristor oder SCR eine vierschichtige Silizium-Halbleiterstruktur vom p-n-p-n-Typ.

Tatsächlich ist SCR (Silicon Controlled Rectifier) ​​ein Handelsname, den die General Electric Company dem Thyristor gegeben hat.

Der Thyristor fungiert als Schalter (oder Latch), leitet, wenn das Gate einen Stromauslöser empfängt, und leitet weiter, bis die Spannung am Gerät umgekehrt wird oder die Spannung entfernt wird. Bei einem Thyristor mit drei Anschlüssen steuert ein kleiner Strom an seinem Gate-Anschluss den größeren Strom des Anoden-Kathoden-Pfads.

Phasensteuerungsthyristorenwerden typischerweise in elektrischen Geräten mit Phasensteuerung verwendet, um die Ausgangsspannung zu ändern oder die Stromversorgung ein- oder auszuschalten und arbeiten bei niedrigen Frequenzen (meistens in der Nähe der Wechselstromnetzfrequenz).

Thyristoren haben im leitenden Zustand sehr geringe Verluste, was sie zu attraktiven Geräten für die effiziente Steuerung sehr hoher Ströme und Energien macht.

Alle auf dieser Seite vorgestellten Scheibenthyristoren verfügen über einen StandardPress-Pack-TypKeramikgehäuse. Sie werden mit relativ hohem Kraftaufwand in Kühlkörper eingepresst, die gleichzeitig als elektrische Kontakte zu den Thyristoranschlüssen dienen.

Der VorwärtsstromwertICH_TAVreicht von100AZu15000Aund der Bereich der RückwärtssperrspannungV_RRMstammt aus100VZu9000V.

Bei Phasenanschnittthyristoren hingegenschnelle Thyristorenoderschnell schaltende Thyristoren, die Einschaltzeit und Ausschaltzeit sind nicht standardisiert.

Heute,Phasenregelthyristoren (PCT)sind unter anderem eine Schlüsselkomponente in Hochleistungsgleichrichtern, Softstartern, Netzteilen, phasengesteuerter Gleichrichtung, Hochleistungsinvertierung, AC- und DC-Motorsteuerung, AC/DC-Umschaltung und Stromqualitätssystemen. Es ist die erste Wahl für Hochleistungsanwendungen, bei denen höchste Leistung, Zuverlässigkeit und geringe Leitungsverluste erforderlich sind.

Siehe auch Artikel:Schnelle Thyristoren, Schnell schaltende Thyristoren, Thyristormodule – Serienübersicht.

Phasensteuerthyristoren Westcode

Phasenanschnittthyristoren der KP-Serie Jythyristor-Fabrik sind Allzweck-Leistungsscheibenthyristoren.
Thyristoren der KP-Serie sind mit aktuellen Nennwerten von erhältlich300AZu6800Aund Sperrspannungen ab600VZu6500V.

Typ	VDRM VRRM	ICHT(AV)M (TC=55°C)	ICHTSM	ICH2T	VT0	RT	Tvj max	RthJK	Fall	Abmessungen ØDxØxH	Datenblatt
	V	A	A	A2·S	V	mΩ	°C	K/W		mm	PDF
N0465WN160	1600	465	4500	101×1000	0.900	0.850	125	0.0800	w90	42x19x14
N0465WN140	1400	465	4500	101×1000	0.900	0.850	125	0.0800	w90	42x19x14
N6012ZD020	200	6012	65000	21.13×106	0.853	0.029	140	0.0110	w64	110x73x26
N6012ZD040	400	6012	65000	21.13×106	0.853	0.029	140	0.0110	w64	110x73x26
N2154JK020
N1547NC160
N0616LC400

Schnellschaltende Thyristoren Westcode

Typ	VDRM VRRM	ICHT(AV)M (TC=55°C)	ICHTSM	ICH2T	TQ	VT0	RT	Tvj max	RthJK	Fall	Abmessungen ØDxØxH	Datenblatt
	V	A	A	A2·S	µs	V	mΩ	°C	K/W		mm	PDF
P0295WC12E	1200	295	2700	365000	25	1.600	1.230	125	0.0950	w8	42x19x14
P0295WC12D	1200	295	2700	365000	20	1.600	1.230	125	0.0950	w8	42x19x14
P0848YC04C	400	848	8750	383000	15	1.010	0.305	125	0.0500	w58	42x25x14
P0848YC04B	400	848	8750	383000	12	1.010	0.305	125	0.0500	w58	42x25x14
P0838LC06C	1110	600	12300	750000	15	1.200	0.280	125	0.0320	w10	58*34*27
P0838LC06B	1110	600	12300	750000	12	1.200	0.280	125	0.0320	w10	58*34*27

Mittelspannungsthyristoren Westcode

Luftgekühlte und wassergekühlte Kühlkörper für Scheibenthyristoren

Der Betrieb von Halbleiterbauelementen bei hohen Strömen und hohen Sperrspannungen geht mit einer hohen Leistung im pn-Übergang des Siliziumchips einher.

Luft- und Wasserkühlkörper werden zur Kühlung von Leistungs-SCR-Thyristoren verwendet.

Der Kühlkörper wird durch den Wert der Verlustleistung und die Fläche der Kühlfläche charakterisiert und anhand der erforderlichen Wärmeableitung bei Betriebsleistung des Thyristors ausgewählt.

Bei Scheibenthyristoren ist die notwendige Verpressung der Presskontakte nur dann gegeben, wenn diese mit Kühlkörpern bestückt sind.

Um die elektrischen Verluste möglichst gering und die Wärmeableitung maximal zu halten, muss bei der Montage für die erforderliche Spannkraft Fm gesorgt werden.

Der Wertebereich der Axialkraft auf den Thyristor Fm, d. h. der Druckkraft des Thyristors, liegt je nach Gehäusedurchmesser (Gehäusetyp) zwischen 10 und 100 kN und ist im Datenblatt angegeben.

Kühlkörper werden für Scheibenhalbleiter (Tablet-Typ) mit einem Kontaktflächendurchmesser von verwendetØ19 mmZuØ100 mm.

Weitere Informationen zu Kühlkörpern für Scheibenthyristoren finden Sie unter:
„Luftgekühlte Kühlkörper O-Serie“, „Luftkühlkörper SF-Serie“, „Wasserkühlkörper SS-Serie“.

Einbauempfehlungen für Leistungsscheibenthyristoren

Die Zuverlässigkeit der Wärmeübertragung und des elektrischen Kontakts zwischen den Passflächen des Thyristors und des Kühlers über den gesamten Temperaturbereich wird gewährleistetentsprechendes Drehmoment(Spannkraft).

Vor der Montage sollten Sie durchführenSichtprüfung (1)Kontaktflächen auf mechanische Beschädigungen undwischen(2), getränkt mit Alkohol (Toluol, Benzin, Aceton).

Nach inspektion,Korrigieren Sie die aktuellen Kontakte(führt),Installieren Sie einen Stiftum die Ausrichtung der Struktur zu fixieren.

Zur Verbesserung der Wärmeübertragungsparameter wird dies empfohlenschmieren (3)Vor der Montage eine dünne Schicht Silikon-Wärmeleitpaste auftragen, was keine zwingende Voraussetzung für die Montage ist.

Installieren Sie den Thyristor(3), der zweite Teil des Kühlers, der Glasfaserisolator und dasAnlaufscheibe.

Zum Einfädeln der Traverse(4)UndZiehen Sie die Muttern gleichmäßig an. Stellen Sie sicherkeine FehlausrichtungUndEbenheitder Kontaktflächen.

Wenn die Teile ausreichend geklemmt, aber beweglich sind, empfehlen wir, den Kühler auf eine ebene Fläche zu stellen undÜberprüfung der Parallelitätstoleranzder gesamten angrenzenden Ebene der Flächen(5).

Klemmen Sie jede Mutter festwiederum(ungefähr eine Vierteldrehung)bis zum Anschlag(6). Die Auslenkung der Traverse bestimmt, ob die erreichte Spannkraft der erforderlichen entspricht.

Nach der Montage müssen die Befestigungsmittel (Muttern und Unterlegscheiben) zusätzlich gesichert werdenKorrosion.

Tipps und Empfehlungen für Leistungsthyristoren:

Die Leistungsthyristoren sollten nicht über einen längeren Zeitraum im Normalbetrieb betrieben werdenGrenzbelastungfür alle Parameter. In diesem Fall wird der Sicherheitsfaktor durch die erforderliche Zuverlässigkeit des Geräts bestimmt.

Ersetzen Sie einen ausgefallenen Leistungsthyristor durch einen Thyristor, der den Parametern des zu ersetzenden Thyristors entspricht.

Beim Betrieb in einer Umgebung mit erhöhter Umgebungstemperatur muss für Unterkühlung gesorgt werden.

Um eine ordnungsgemäße Wärmeableitung sicherzustellen, wird eine regelmäßige Reinigung der Leistungsthyristoren und Kühler zur Entfernung von Staub und Verunreinigungen empfohlen.

Um die Ströme zwischen parallel geschalteten Leistungsthyristoren auszugleichen, sollten induktive Stromteiler (häufig verdrillter Ringkerndraht) verwendet werden. Die gängigsten Verbindungsmethoden sind geschlossener Stromkreis, gemeinsamer Spulenstromkreis oder Leistungsthyristor. Der Wirkungsgrad von Stromteilern wird in diesem Fall durch den Querschnitt des Magnetdrahtes bestimmt.

Die Vermeidung einer Spannungsunsymmetrie bei Reihenschaltung von Leistungsthyristoren wird durch die Verwendung von Shunt-Widerständen erreicht, die parallel zu jedem Thyristor geschaltet sind. Der Spannungsausgleich bei Übergangsbedingungen wird durch die Parallelschaltung von Kondensatoren zu jedem Thyristor gewährleistet.

Es ist strengstens verboten, während des Betriebs unter Hochspannung stehende Leistungsthyristoren zu berühren.