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閱讀：302發(fā)布時間：2017-11-29
隨著固態(tài)軟起動器類、節(jié)電器類等產(chǎn)品的開發(fā)與推廣，該類產(chǎn)品在各行業(yè)廣泛應(yīng)用。固態(tài)軟起動產(chǎn)品采用三對反并聯(lián)可控硅串接于電機(jī)定子回路中，通過微處理控制可控硅達(dá)到電機(jī)軟起動。為提高該類產(chǎn)品可控硅器件可靠地運(yùn)行，需要從可控硅的保護(hù)、可控硅的散熱和可控硅的壓接工藝等幾個方面提高可靠性。
本文從該類產(chǎn)品的核心器件-可控硅散熱入手，論述其散熱途徑與選型方法，通過可控硅在使用過程中更快地將熱量傳導(dǎo)至散熱器上，保證固態(tài)軟起動器的正?？煽窟\(yùn)行。
一、固態(tài)軟起動器的概述
固態(tài)軟起動器采用*的電力電子技術(shù)、微處理技術(shù)和現(xiàn)代控制理論設(shè)計開發(fā)的一款具有國內(nèi)水平的新型電機(jī)起動設(shè)備。該類產(chǎn)品具有多種起動方式，能夠有效的限制異步電機(jī)的起動電流，防止對供電系統(tǒng)的沖擊。可廣泛應(yīng)用于各種輕載、重載電機(jī)的起動，停機(jī)時可采用自由停車和軟停車的方式，zui大限度的滿足了用戶的需求。
固態(tài)軟起動器采用三對反并聯(lián)可控硅串接于電機(jī)定子回路中，利用晶閘管(可控硅)的開關(guān)作用，采用微處理器控制其觸發(fā)角度，以此控制電動機(jī)輸入電壓的大小，達(dá)到電機(jī)軟起的目的。當(dāng)電機(jī)起動完畢，電機(jī)電流下降至正常水平后，通過控制旁路信號，使旁路開關(guān)動作，電機(jī)并聯(lián)到電網(wǎng)中。
當(dāng)電機(jī)從“0”轉(zhuǎn)速運(yùn)行到額定轉(zhuǎn)速過程中，往往只有幾十秒，在這幾十秒的時間內(nèi)，可控硅要經(jīng)過數(shù)次的導(dǎo)通與關(guān)斷，在起動過程中的電流往往是電機(jī)額定電流的2～5倍，每小時可允許動3～5次，從而導(dǎo)致可控硅內(nèi)部產(chǎn)生熱量并急劇增高，通常由室溫增高到100℃以上，那么可控硅在運(yùn)行時的導(dǎo)通與關(guān)斷時就必須要對可控硅進(jìn)行降溫或散熱，才能可靠地保證軟起動裝置正常運(yùn)行。
二、固態(tài)軟起動器用散熱分析與設(shè)計選型
1、可控硅與散熱器熱量傳導(dǎo)分析
軟起動器在運(yùn)行時，內(nèi)部核心器件-可控硅不斷導(dǎo)通關(guān)斷產(chǎn)生功耗，zui后以熱量的形式傳導(dǎo)出來。內(nèi)部發(fā)熱的熱源主要來自管殼內(nèi)部的P-N結(jié)，熱量首先由P-N結(jié)傳導(dǎo)給管殼，管殼傳給散熱器，zui后由散熱器傳給空氣。從可控硅原理說明中可以知道，其熱阻抗值Rth是由三部分組成，即管內(nèi)P-N結(jié)傳至管殼的熱阻抗Rth(j-c)、管殼傳至散熱器的熱阻抗Rth(c-s)和散熱器傳導(dǎo)至周圍空氣的熱阻抗Rth(s-a)，另外由P-N結(jié)傳至散熱器的熱阻抗Rth(j-s)也是由P-N結(jié)傳至管殼的熱阻抗Rth(j-c)、管殼傳至散熱器的熱阻抗Rth(c-s)間接產(chǎn)生。
因由P-N結(jié)傳至管殼的熱阻抗Rth(j-c)是由可控硅制造廠家制造材料與制造工藝有關(guān)，由此分析選擇傳導(dǎo)率較高的、散熱較快、熱阻抗較小的散熱器是解決可控硅運(yùn)行時散熱的必要途徑。在使用工況下，可控硅需保證將工作過程中產(chǎn)生的熱量及時的散出，以確保可控硅器件在安全的溫度條件下工作。
未完待續(xù)......
西諾爾DSV系列高壓固態(tài)軟起動裝置，使用品牌可控硅組件，觸摸屏人機(jī)交互式操作模式，模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計，采用光電隔離技術(shù)等等優(yōu)點，西諾爾專注于電力電子行業(yè)13年，豐富的行業(yè)經(jīng)驗，*，價格低廉；更多文章關(guān)注公眾號：西諾爾電氣。
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