漏源过电压的保护
电力电子器件的保护 三、全控型电力电子器件的缓冲与保护
（五）保护电路
2、IGBT的保护 IGBT的保护
识别集电极电压的过电流保护电路
电力电子器件的保护 三、全控型电力电子器件的缓冲与保护
（五）保护电路
2、IGBT的保护 IGBT的保护
识别发射极过电流的保护电路
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（二）过电压及其保护
器件开关引起冲击过电压 雷击、干扰引起浪涌过电压 雷击、
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（二）过电压及其保护
1、晶闸管关断过电压及保护
iT 反射漏电流i 反射漏电流iRS Id uT
d _i L dt
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
电力电子器件的保护 二、晶闸管的串联与并联
（二）晶闸管的并联
电阻均流
电感均流
电力电子器件的保护 三、全控型电力电子器件的缓冲与保护
（一）缓冲电路
1、开通缓冲电路 开通缓冲电路
电力电子器件的保护 三、全控型电力电子器件的缓冲与保护
（一）缓冲电路
2、关断缓冲电路 关断缓冲电路
电力电子器件的保护 三、全控型电力电子器件的缓冲与保护
三相三角形连接
三相整流连接
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（二）过电压及其保护
2、交流侧过电压及保护（采用压敏电阻吸收） 交流侧过电压及保护（采用压敏电阻吸收）
压敏电阻的伏安特性
压敏电阻的几种接法
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（二）过电压及其保护
2、直流侧过电压及保护 产生： 产生： 直流侧切除负载、快熔熔断、晶闸管开路时， 直流侧切除负载、快熔熔断、晶闸管开路时，在直流侧感 应出过电压。 应出过电压。 抑制： 抑制： 在整流输出端并联压敏电阻。 在整流输出端并联压敏电阻。
电力电子器件的保护 三、全控型电力电子器件的缓冲与保护
（五）保护电路
1、功率MOSFET的保护 功率MOSFET的保护 工作保护： 工作保护： 栅源过电压保护 漏源过电压保护 漏极过电流保护
电力电子器件的保护 三、全控型电力电子器件的缓冲与保护
（五）保护电路
1、功率MOSFET的保护 功率MOSFET的保护
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（一）过电流及其保护
电网电压波动过大； 电网电压波动过大； 内部管子损坏或触发电路故障，引起两相短路； 内部管子损坏或触发电路故障，引起两相短路； 整流电路直流侧出现短路、逆变失败引起短路； 整流电路直流侧出现短路、逆变失败引起短路； 环流过大、控制系统故障。 环流过大、控制系统故障。
（二）过电压及其保护
1、晶闸管关断过电压及保护
VT1 VT2
L
uT1 VT1由导 VT1由导 通－关断
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（二）过电压及其保护
2、交流侧过电压及保护
一、二次绕组间在在分布电容，一次侧合闸瞬间，高压通过分 二次绕组间在在分布电容，一次侧合闸瞬间， 布电容耦合到二次侧，使二次侧出现过电压。 布电容耦合到二次侧，使二次侧出现过电压。 突然断开一次侧开关，产生很大的感应电动势， 突然断开一次侧开关，产生很大的感应电动势，二次侧感应出 市电压。 市电压。 其它设备分断时，变压器漏抗和线路分布电感形成过电压，施 其它设备分断时，变压器漏抗和线路分布电感形成过电压， 加于晶闸管。 加于晶闸管。
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（三）正向电压上升率和电流上升率的抑制
2、正向电流上升率di/dt的抑制 正向电流上升率di/dt的抑制 如电流上升率过大，会使晶闸管损坏。 如电流上升率过大，会使晶闸管损坏。 抑制方法： 抑制方法： 串接进线电感或桥臂电感。 串接进线电感或桥臂电感。 采用整流式阻容电路。 采用整流式阻容电路。 在桥臂上套铁淦氧磁环。 在桥臂上套铁淦氧磁环。
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（二）过电压及其保护
2、交流侧过电压及保护（交流侧阻容吸收电路） 交流侧过电压及保护（交流侧阻容吸收电路）
单相连接
三相星形连接
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（二）过电压及其保护
2、交流侧过电压及保护（交流侧阻容吸收电路） 交流侧过电压及保护（交流侧阻容吸收电路）
电力电子器件的保护 二、晶闸管的串联与并联
（一）晶闸管的串联
电力电子器件的保护 二、晶闸管的串联与并联
（一）晶闸管的串联
均压电阻R 的选取： 均压电阻Rj的选取：
R j ≤ (0.1 ~ 0.25)U Tn / I DRM
均压电阻R 的功率： 均压电阻Rj的功率：
Um 2 1 PRj ≥ K Rj ( ) n Rj
1、快速熔断器保护
FU U V W
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（一）过电流及其保护
2、电子线路控制保护
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（一）过电流及其保护
3、直流快速开关保护 动作时间2ms，断弧时25-30ms。用于功率大、 动作时间2ms，断弧时25-30ms。用于功率大、短路可能 性大的系统。 性大的系统。 4、进线电抗限制保护 具有限流效果，但大负载时交流压降大。 具有限流效果，但大负载时交流压降大。
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（三）正向电压上升率和电流上升率的抑制
1、正向电压上升率du/dt的抑制 正向电压上升率du/dt的抑制 如电压上升率过大，会使晶闸管误导通。 如电压上升率过大，会使晶闸管误导通。 抑制方法： 抑制方法： 利用变压器漏感及晶闸管两端的阻容吸收电路。 利用变压器漏感及晶闸管两端的阻容吸收电路。 在电源输入端串联进线电感并加阻容输出。 在电源输入端串联进线电感并加阻容输出。 在每个整流桥臂上串接空心电感。 在每个整流桥臂上串接空心电感。 在桥臂上套铁淦氧磁环。 在桥臂上套铁淦氧磁环。
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（一）过电流ห้องสมุดไป่ตู้其保护
电流检测和过 流继电器 进线电抗限流 快速熔断器 过流继电器 直流快速开关
I＞
～
—
I＞
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（一）过电流及其保护
1、快速熔断器保护
FU U V W
FU U V W
电力电子器件的保护 一、晶闸管的保护
（一）过电流及其保护
（一）缓冲电路
3、复合缓冲电路
耗能式
馈能式
电力电子器件的保护 三、全控型电力电子器件的缓冲与保护
（一）缓冲电路
IGBT桥臂模块的缓冲电路 IGBT桥臂模块的缓冲电路
小容量 中容量
大容量
电力电子器件的保护 三、全控型电力电子器件的缓冲与保护
（五）保护电路
1、功率MOSFET的保护 功率MOSFET的保护 静电保护： 静电保护： 用抗静电包装袋、导电材料包装袋或金属容器存放功率MOSFET。 用抗静电包装袋、导电材料包装袋或金属容器存放功率 。 取用时必须使用接地良好的抗静电腕带，要拿管壳，不要拿引线。 取用时必须使用接地良好的抗静电腕带，要拿管壳，不要拿引线。 安装时，工作台、电烙铁应良好接地。 安装时，工作台、电烙铁应良好接地。 测试时，工作台与测试仪器都必须良好接地。 测试时，工作台与测试仪器都必须良好接地。将三个电极全部接入 测试仪器后，才可加电。改换测试时，电压和电流要先恢复到零。 测试仪器后，才可加电。改换测试时，电压和电流要先恢复到零。