[實用新型]一種大功率晶閘管閥串并聯裝置

有效

• 申請號: 201320699558.4
• 申請日: 2013-11-06
• 公開（公告）號: CN203563049U
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 郎平;袁洪亮;常忠;張雷
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網智能電網研究院;中電普瑞科技有限公司
• 主分類號: H03K19/08
• 分類號: H03K19/08
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域：

本實用新型涉及一種晶閘管裝置，更具體涉及一種大功率晶閘管閥串并聯裝置。

背景技術：

近年來，隨著超高壓和特高壓技術的不斷推廣實施，大功率晶閘管的應用范圍也越來越廣，其所承受的電壓應力和電流應力也隨需要越來越高。而現有的6英寸大功率晶閘管的通流能力已不能夠滿足愈發嚴苛的使用要求，在大功率整流裝置中，已有將幾只晶閘管并聯使用的實例，但對于每個并聯支路來說，一般都只設有1-2只晶閘管。而對于高電壓等級、大電流的晶閘管閥體來說，由于需要使得所選的晶閘管功率高，且高電壓下使用的晶閘管子串聯層數也多，使得現有的晶閘管并聯使用已不能滿足需求；如果將晶閘管串聯與并聯混合使用，則對均壓和均流的要求都很高，不然很容易出現電流偏置或電壓分配不均的現象。因此，在大功率電力電子應用領域中，還沒有將多層級的晶閘管串并聯使用的先例。

實用新型內容：

本實用新型的目的是提供一種大功率晶閘管閥串并聯裝置，該裝置保證了大功率晶閘管多層級的串并聯混合的時均壓和均流的可靠性。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：一種大功率晶閘管閥串并聯裝置，所述裝置包括同名端相反的均流電抗器和與所述電抗器連接的晶閘管閥串并聯支路；所述晶閘管閥串并聯支路包括至少2個晶閘管閥并聯支路。

本實用新型提供的一種大功率晶閘管閥串并聯裝置，所述晶閘管閥串并聯支路包括2個晶閘管閥并聯支路。

本實用新型提供的一種大功率晶閘管閥串并聯裝置，所述晶閘管閥并聯支路包括至少2個晶閘管閥串聯支路。

本實用新型提供的另一優選的一種大功率晶閘管閥串并聯裝置，所述晶閘管閥并聯支路包括2個晶閘管閥串聯支路，所述晶閘管閥串聯支路由晶閘管串聯而成。

本實用新型提供的再一優選的一種大功率晶閘管閥串并聯裝置，所述每個晶閘管并聯1個RC回路，所述RC回路包括串聯連接的電容和電阻。

本實用新型提供的又一優選的一種大功率晶閘管閥串并聯裝置，所述2個晶閘管閥串聯支路為兩個反向晶閘管閥串支路。

本實用新型提供的又一優選的一種大功率晶閘管閥串并聯裝置，所述串聯晶閘管的參數為反向恢復電荷相差不大于150μAs，通態峰值電壓相差不大于0.1V，導通門檻電壓相差不大于0.05V。

本實用新型提供的又一優選的一種大功率晶閘管閥串并聯裝置，所述晶閘管包括管蓋、管體、管座、設置在管體內的硅片和設置在所述硅片上下的鉬片；所述硅片包括長基區、設置在所述長基區上下的短基區1、短基區2、設置在所述短基區1上的擴磷區和設置所述短基區2下方的濃硼擴散區。

和最接近的現有技術比，本實用新型提供技術方案具有以下優異效果：

1、本實用新型中的技術方案解決了在一些特殊的大電流使用條件下，現有晶閘管電流等級不能滿足使用要求的問題；

2、本實用新型中技術方案解決了大功率晶閘管在多層級的串并聯混合使用時，均壓和均流的問題；

3、本實用新型中技術方案中減少晶閘管閥串并聯混合使用時的支路過多問題；通過串聯均流電抗器的方式，強迫均流；

4、本實用新型中技術方案中將晶閘管閥并聯支路共用一個同名端相反的均流電抗器的方式，達到良好的均流效果；

5、本實用新型中技術方案中通過選配反向恢復電荷相差較小、且通態伏安特性也相差較小的晶閘管，保證均流和均壓使用的可靠性。

附圖說明

圖1為本實用新型大功率晶閘管閥并聯支路結構示意圖；

圖2為本實用新型大功率晶閘管閥串并聯裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例對實用新型作進一步的詳細說明。

實施例1：

如圖1-2所示，本例的實用新型大功率晶閘管閥串并聯裝置包括同名端相反的均流電抗器和與所述電抗器連接的晶閘管閥串并聯支路；所述晶閘管閥串并聯支路包括至少2個晶閘管閥并聯支路。本實施例中所述晶閘管閥串并聯支路包括2個晶閘管閥并聯支路。所述晶閘管閥并聯支路包括至少2個晶閘管閥串聯支路。本實施例中所述晶閘管閥并聯支路包括2個晶閘管閥串聯支路，所述2個晶閘管閥串聯支路為兩個反向晶閘管閥串支路，所述晶閘管閥串聯支路由晶閘管串聯而成。

所述每個晶閘管并聯1個RC回路，所述RC回路包括串聯連接的電容和電阻。

所述串聯晶閘管的參數為反向恢復電荷相差不大于150μAs，通態峰值電壓相差不大于0.1V，導通門檻電壓相差不大于0.05V，以保證均流和均壓使用的可靠性。