一、 晶閘管的保護(hù)
由于晶閘管過(guò)載能力較差，短時(shí)間的過(guò)電壓或過(guò)電流就可能導(dǎo)致其損壞。雖然選擇晶閘管時(shí)要合理地選擇元件參數(shù)并留有安全裕量，但仍需針對(duì)晶閘管的工作條件采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施，確保晶閘管裝置正常運(yùn)行。
1、 過(guò)電壓保護(hù)
過(guò)電壓產(chǎn)生的原因主要是操作過(guò)電壓、浪涌過(guò)電壓。按過(guò)電壓保護(hù)的部位來(lái)分，有交流側(cè)保護(hù)、直流側(cè)保護(hù)和元件保護(hù)等幾部分，如圖1所示。
圖1 晶閘管裝置可采用的過(guò)電壓保護(hù)措施
1－避雷器；2－接地電容；3－交流側(cè)阻容保護(hù)；4－整流式阻容保護(hù)；5－硒堆保護(hù)；
6－交流側(cè)壓敏電阻保護(hù)；7－直流側(cè)阻容保護(hù)；8－直流側(cè)壓敏電阻保護(hù)
① 交流側(cè)操作過(guò)電壓保護(hù)：如圖1中的環(huán)節(jié)3-阻容吸收保護(hù)。其中阻容吸收電路的接線方式如圖2 所示。
(a)單相電路 (b)三相電路 (c)三相整流式阻容電路
圖2 交流側(cè)阻容保護(hù)的幾種接法
②交流側(cè)浪涌過(guò)電壓保護(hù)：如圖1中的環(huán)節(jié)5-硒堆（可多次使用）、6-壓敏電阻（一次性使用）。
硒堆由成組串聯(lián)的硒整流片構(gòu)成。硒片擊穿時(shí)，表面會(huì)燒出灼點(diǎn)，但浪涌電壓過(guò)去之后，整個(gè)硒片自動(dòng)恢復(fù)正常保護(hù)功能。硒堆體積大，長(zhǎng)期放置不用會(huì)失效。
壓敏電阻正常工作時(shí)，漏電流僅是微安級(jí)；當(dāng)浪涌電壓來(lái)到時(shí)，反應(yīng)快，可通過(guò)數(shù)千安培的放電電流。因此，抑制過(guò)電壓的能力強(qiáng)。加之它還有體積小、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，是一種較理想的保護(hù)元件。保護(hù)接線方式如圖3 所示。壓敏電阻的主要缺點(diǎn)是持續(xù)的平均功率太小(僅數(shù)瓦)，如果正常工作的電壓超過(guò)它的額定電壓，很短時(shí)間就會(huì)因過(guò)熱而損壞，因此不宜應(yīng)用于那些頻繁出現(xiàn)過(guò)電壓的場(chǎng)合。
圖3 壓敏電阻的幾種接法
③直流側(cè)過(guò)電壓保護(hù)
直流側(cè)保護(hù)可采用與交流側(cè)保護(hù)相同的方法，如圖1 所示。對(duì)于容量較小的裝置，可采用阻容保護(hù)抑制過(guò)電壓；如果容量較大，應(yīng)選擇硒堆或壓敏電阻保護(hù)。
2、過(guò)電流保護(hù)
凡流過(guò)晶閘管的電流大大超過(guò)其正常工作電流時(shí)，都叫過(guò)電流。
過(guò)電流產(chǎn)生時(shí)，如無(wú)保護(hù)措施，晶閘管會(huì)因過(guò)熱而損壞。因此要采取過(guò)流保護(hù)措施，在晶閘管未損壞之前就迅速地把過(guò)電流消除。常用的過(guò)流保護(hù)措施如圖4所示，可以根據(jù)實(shí)際情況選擇其中一種或數(shù)種做晶閘管裝置的過(guò)流保護(hù)。各過(guò)電流保護(hù)措施的作用分別為：
① 在交流進(jìn)線中串聯(lián)電抗器(無(wú)整流變壓器時(shí))或采用漏抗較大的變壓器是限制短路電流、保護(hù)晶閘管的有效措施，但負(fù)載時(shí)電壓有所下降。
② 在交流側(cè)設(shè)置電流檢測(cè)裝置，利用過(guò)電流信號(hào)去控制觸發(fā)器，使觸發(fā)脈沖快速后移(即α 角增大)或瞬時(shí)停止使晶閘管關(guān)斷，從而抑制了過(guò)電流。但在可逆系統(tǒng)中，停發(fā)脈沖后會(huì)造成逆變失敗，因此多采用脈沖快速后移的方法。
③ 交流側(cè)經(jīng)電流互感器接入過(guò)流繼電器或直流側(cè)接入過(guò)流繼電器，如圖4 中的環(huán)節(jié)2、6 所示，可以在過(guò)電流時(shí)動(dòng)作，斷開(kāi)輸入端自動(dòng)開(kāi)關(guān)，其整定值必須與晶閘管串聯(lián)的快速熔斷器的過(guò)載特性相適應(yīng)。
圖 4 晶閘管裝置可能采取的過(guò)電流保護(hù)措施
1－進(jìn)線電抗器；2－電流檢測(cè)和過(guò)流繼電器；3－交流側(cè)快熔；
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