晶闸管设计实例中的阻容吸收

　　晶闸管的保护内容很多，使用的保护方法也很多。这里叙述的仅是晶闸管本身的过电压保护所常用的阻容吸收以及电阻电容取值计算方法。尽管计算公式很简单，使用很频繁，但还是常有问询者了解此事。

　　一、 计算公式

　　例如图一是一个晶闸管三相全波整流桥。每只晶闸管两端都并联了一组串联的电阻R和电容C，这就是所谓的“阻容吸收”。

　　图一 晶闸管阻容吸收示意图

　　王兆安和张明勋主编的“电力电子设备设计和应用手册”第二版第五章5.2.1节，提供了计算公式：

　　吸收电容： C = (2～4)×10-3 IT(AV) (μf)式中IT(AV)为晶闸管中通过的通态电流平均值。系数(2～4)表示2、3、4三数字中自选。电容交流电压选晶闸管两端交流有效值的1.5倍。如电容以直流电压标称，则选晶闸管两端交流有效值的5倍。

　　吸收电阻： R = 10～30 Ω (10到30欧自选)

　　电阻功率： P ≥ f•C•10-6•(UARM)2 (瓦)

　　式中：f 为电源频率(Hz)

　　C为上式计算的吸收电容值(μf)UARM 为晶闸管两端反向工作峰值电压(V)

　　二、 实例

　　晶闸管三相全波整流桥，阻性负载，输入电压交流有效值380V，输出直流电流平均值ID = 1500A，计算每只晶闸管上阻容吸收的电阻、电容值。

　　经计算，每只晶闸管两端反向工作峰值电压为：

　　V = 380V × 1.41 = 536V

　　每只晶闸管通过的通态平均电流为

　　IT(AV) = 0.333 ID = 1500×0.333 = 500A

　　1，吸收电容： C = (2～4)×10-3 IT(AV)

　　= 3×10-3×500 = 1.5μf (取系数为3)

　　电容耐压(交流) VC(AC) = 380 × 1.5 = 570V

　　电容耐压(直流) VC(DC) = 38 × 5 = 1900V

　　2，取吸收电阻： R = 30 Ω

　　吸收电阻功率 P ≥ f•C•10-6•(UARM)2

　　= 50 × 1.5 ×10-6×(536)2

　　= 21.55瓦

　　选用30Ω、50瓦电阻。

　　文章来源：中国电力电子朱英文：高级工程师，中国电力电子产业网特约顾问

👍，RC计算参考值，理论计算需要测量电路电压电流频率电压，然后用响应函数计算。