Тиристоры триодные симметричные серии ТС
Общие сведения
Симметричные тиристоры, предназначенные для применения в преобразовательных устройствах, а также в цепях постоянного и переменного тока различных силовых установок, могут изготовляться с основным, дополнительным основным и гибким управляющим выводами; без основного, дополнительного основного и гибкого управляющего выводов;
без дополнительного основного вывода; без дополнительного основного и гибкого управляющего выводов. Отличительной особенностью симметричных тиристоров является способность к управлению в первом и втором квадрантах (при положительном напряжении на управляющем электроде).
Структура условного обозначения
ТС1Х1-Х-Х-Х Х:
Т - тиристор;
С - симметричный;
1 - порядковый номер модификации конструкции;
Х - обозначение размера шестигранника "под ключ";
1 - обозначение конструктивного исполнения корпуса;
Х - максимально допустимый действующий ток в открытом
состоянии, А;
Х - класс по напряжению;
Х - группа по критической скорости нарастания коммутационного
напряжения;
Х - климатическое исполнение и категория размещения.
Условия эксплуатации
Симметричные тиристоры выпускаются в климатических исполнениях УХЛ и Т (для ТС161-160 и ТС161-200 дополнительно ОМ) категории размещения 2 по ГОСТ 15150-69. Допускают эксплуатацию при температуре окружающей среды от минус 60°C до максимально допустимой температуры перехода, атмосферном давлении от 86 до 106 кПа и относительной влажности 98% при температуре 35°C. Тиристоры климатических исполнений УХЛ и ОМ должны быть устойчивы к воздействию инея с последующим его оттаиванием. Тиристоры могут использоваться при эксплуатации во взрывобезопасных и химически неактивных средах, в условиях, исключающих воздействие различных излучений (нейтронного, электронного, g-излучения и т.д.). Симметричные тиристоры допускают воздействие вибрационных нагрузок в диапазоне частот 1-100 Гц с ускорением 49 м/с2, многократных ударов длительностью 2-15 мс с ускорением 147 м/с2 и одиночных ударов длительностью 50 мс с ускорением 39,2 м/с2. Рекомендуемые охладители - О161, О171, О181, О281, О371 (ТУ 16.729.377-83, каталог 05.20.06-92). Вероятность безотказной работы не менее 0,97 за время наработки 25000 ч. Симметричные тиристоры соответствуют требованиям ТУ 16-729.106-81. Электрический и тепловой контакты симметричного тиристора с охладителем обеспечиваются при помощи резьбового соединения. Значения крутящего момента при сборке приведены в табл. 1. Для улучшения контактного соединения прибора с охладителем рекомендуется смазка типа КПТ-8 ГОСТ 19783-74. В преобразовательных устройствах симметричные тиристоры следует устанавливать таким образом, чтобы обеспечить беспрепятственное их охлаждение и предохранить от предварительного подогрева со стороны соседней аппаратуры. Наличие подогрева необходимо учитывать при расчете режимов эксплуатации симметричных тиристоров. Изоляторы в процессе эксплуатации необходимо очищать от пыли и других загрязнений. ТУ 16.729.106-81
Технические характеристики
Предельно допустимые значения параметров симметричных тиристоров представлены в табл. 1, характеристики - в табл. 2 и на рис. 1-22, при этом базовая величина параметров, приведенных на графиках в относительных единицах, указана в табл. 2.
Таблица 1
Предельно допустимые значения параметров симметричных тиристоров
Параметр и единица измерения | Буквенное обозначение | Значение параметра для типов тиристоров | Условия установления норм на параметры | |||||
ТС161-160 | ТС161-200 | ТС171-250 | ТС171-320 | |||||
Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии, В, для классов: | UDRM | 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 | -60 ? Tj ? 125 ° C | |||||
Неповторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии, В | UDSM | 1,12UDRM | -60 ? Tj ? 125 ° C | |||||
Постоянное напряжение в закрытом состоянии, В | UD | 0,75UDRM | -60 ? Tj ? 125 ° C | |||||
Действующий ток в открытом состоянии, А | ItrMS | 160 | 200 | 250 | 320 | Tc=85 ° C | ||
Ударный ток в открытом состоянии, А | ITSM | 2000 1800 | 2200 2000 | 3300 3000 | 3600 3300 | Tj=25 ° C | ||
2400 2100 | 2600 2400 | 4000 3600 | 4400 4000 | Tj=25 ° C | ||||
Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии, А/мкс | (diT/dt)crit | 6,3 | Tjm=125 ° C | |||||
Средняя рассеиваемая мощность управления, Вт | pG(AV) | См. рис. 8 | Tjm=125 ° C | |||||
Температура хранения, ° C: | Tstgm Tstgmin | 60 -60 | ||||||
Температура перехода, ° C: | Tjm Tjmin | 125 -60 | ||||||
Крутящий момент, Н·м | 20–30 | 25–35 |
Таблица 2
Характеристики симметричных тиристоров
Параметр и единица измерения | Буквенное обозначение | Значение параметра для типов тиристоров | Условия установления норм на параметры | ||||
ТС161-160 | ТС161-200 | ТС171-250 | ТС171-320 | ||||
Импульсное напряжение в открытом состоянии, В, не более | UTM | 1,75 (1,72)* | 1,6 (1,57) | 1,7 (1,66) | 1,5 (1,46) | Tj=25 ° C | |
Пороговое напряжение, В, не более | UT(TO) | 1,2 | 1,0 | 1,0 | 0,86 | Tjm=125 ° C | |
Динамическое сопротивление в открытом состоянии, мОм | rT | 2,6 | 2,25 | 2,08 | 1,5 | ||
Повторяющийся импульсный ток в закрытом состоянии, мА, | IDRM | 15 | 25 | Tjm=125 ° C | |||
Ток включения, мА, не более | IL | 500 | Tj=25 ° C | ||||
Отпирающий постоянный ток управления, мА, не более | IGT | 800 400 250 | Tjmin=-60 ° C | ||||
Неотпирающий постоянный ток управления, мА, не менее | IGD | 5 | Tjm=125 ° C | ||||
Отпирающее постоянное напряжение управления, В, | UGT | 8,5 5,0 3,5 | Tjmin=-60 ° C | ||||
Неотпирающее постоянное напряжение управления, В, | UGD | 0,3 | Tjm=125 ° C | ||||
Максимально допустимый ток управления, А | IGMm | 12 | Tjm=125 ° C | ||||
Ток удержания, мА, не более | IH | 200 | Tj=25 ° C | ||||
Время включения, мкс, не более | tgt | 20 | Tj=25 ° C | ||||
Время задержки, мкс, не более | tgd | 10 | |||||
Критическая скорость нарастания коммутационного напряжения, В/мкс, для групп: | (duD/dt)com | 1 6,3 10 16 25 50 100 | Tjm=125 ° C | ||||
Интенсивность отказов, 1/ч, не более | 5·10-6 | ||||||
Масса, кг, не более | 0,24 (0,175)* | 0,44 (0,325) | |||||
* В скобках для симметричных тиристоров без основного вывода. |
Распределение квадрантов управляемости: ось абсцисс - анодное напряжение, ось ординат - напряжение управления
Предельные вольт-амперные характеристики открытого состояния при температуре перехода 25°C (1) и 125°C (2) а - ТС161-160, б - ТС161-200, в - ТС171-250, г - ТС171-320
Зависимость допустимого действующего тока в открытом состоянии Iт от температуры корпуса Tс при различных углах проводимости для токов синусоидальной формы при двусторонней проводимости а - ТС161-160, б - ТС161-200, в - ТС171-250, г - ТС171-320
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт() от температуры корпуса Tс при различных углах проводимости для токов синусоидальной формы при односторонней проводимости а - ТС161-160, б - ТС161-200, в - ТС171-250, г - ТС171-320
Зависимость допустимой амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iт от длительности импульса тока t при исходной температуре перехода 25°C (1), 125°C (2) и длительности импульса до 10 мс при однополупериодном токе а - ТС161-160, б - ТС161-200, в - ТС171-250, г - ТС171-320
Зависимость допустимой амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iт от длительности импульса t при исходной температуре перехода 25°C (1), 125°C (2) и длительности импульса до 20 мс при двухполупериодном токе а - ТС161-160, б - ТС161-200, в - ТС171-250, г - ТС171-320
Зависимость допустимой амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iт от длительности перегрузки t при исходной температуре перехода 25°C (1), 125°C (2) а - ТС161-160, б - ТС161-200, в - ТС171-250, г - ТС171-320
Предельно допустимые характеристики цепи управления для всех типов
Позиция на рисунке | Скважность | Длительность импульса управления, мс | Мощность, Вт |
1 | 1 | Постоянный ток | 2 |
2 | 2 | 10 | 3 |
3 | 20 | 1 | 25 |
4 | 40 | 0,5 | 40 |
5 | 200 | 0,1 | 200 |
6 | 400 | 0,05 | 400 |
Типичные зависимости отпирающего тока управления I (отн. ед.) от длительности импульса управления t при температуре перехода 125°C (1), 25°C (2), минус 60°C (3) для всех типов
Зависимость тока включения I от амплитуды управляющего импульса тока IF при температуре перехода 25°C, di/dt=2 А/мкс, при длительности импульса управления: t=2 мкс (1), 5 мкс (2), 10 мкс (3), 20 мкс (4) для всех типов
Зависимость тока удержания I (отн. ед.) от температуры перехода Tj для всех типов
Зависимость времени задержки t (1) (отн. ед.) и времени включения t (2) (отн. ед.) от амплитуды управляющего импульса тока IF при температуре перехода 25°C, Iт=Iт, di/dt=1 А/мкс, t ?50 мкс для всех типов
Зависимость времени задержки t (1) (отн. ед.) и времени включения t (2) (отн. ед.) от скорости нарастания управляющего импульса тока di/dt при Tj=25°C, Iт=Iт, I=1 A, t ?50 мкс для всех типов
Зависимость времени включения t (отн. ед.) от тока в открытом состоянии Iт (отн. ед.) при Tj=25°C, I=1 A, di/dt=1 А/мкс, t ?50мкс для всех типов
Зависимость времени включения t (отн. ед.) от температуры перехода Tj при Iт=Iт, I=1 A, t ?50 мкс 1 и 3 - граничные зависимости, 2 - типовая зависимость для всех типов
Зависимость критической скорости нарастания коммутационного напряжения (du/dt)соm (отн. ед.) от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при Tj=125°C для всех типов
Зависимость средней рассеиваемой мощности в открытом состоянии Pт() от действующего тока в открытом состоянии Iт при различных углах проводимости для токов синусоидальной формы при двусторонней проводимости а - ТС161-160, б - ТС161-200, в - ТС171-250, г - ТС171-320
Зависимость средней рассеиваемой мощности в открытом состоянии Pт() от среднего тока в открытом состоянии Iт() при различных углах проводимости для токов синусоидальной формы при односторонней проводимости а - ТС161-160, б - ТС161-200, в - ТС171-250, г - ТС171-320 Предельно допустимые значения параметров и характеристики симметричных тиристоров с рекомендуемыми охладителями приведены в табл. 3 и на рис. 19-22.
Таблица 3
Предельно допустимые значения параметров и характеристики симметричных тиристоров с рекомендуемыми охладителями
Тип симметричного тиристора | Тип охладителя | Максимально допустимый ток в открытом состоянии симметричного тиристора при Tcf = 40 ° C с охладителем при двусторонней проводимости (1) (действующее значение) и односторонней проводимости (2) (среднее значение), А, и скорости в межреберном пространстве | Тепловое сопротивление контакта симметричный тиристор-охладитель, ° C/Вт | |||||
0 м/с | 6 м/с | 12 м/с | ||||||
1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | |||
ТС161-160 ТС161-200 | O171 | 50 (45)* 60 (55) | 40 (35) 50 (45) | 110 (100) 120 (110) | 80 (70) 90 (80) | 120 (110) 130 (120) | 90 (80) 100 (90) | 0,05 (0,1) |
ТС171-250 ТС171-320 | O281 | 90 100 | 70 80 | 170 200 | 120 140 | 200 230 | 140 160 | 0,03 |
ТС161-160 ТС161-200 | O371 | 30 40 | 25 30 | 70 80 | 55 65 | 90 100 | 65 75 | 0,05 |
ТС171-250 ТС171-320 | O181 | 60 70 | 50 60 | 140 155 | 100 120 | 160 180 | 110 130 | 0,03 |
* В скобках указаны значения токов и тепловых сопротивлений для симметричных тиристоров с основанием на шпильке М16 и охладителем О161. |
Зависимость допустимого действующего тока в открытом состоянии Iт от температуры охлаждающей среды Tс при скорости охлаждающего воздуха 12 м/с и различных углах проводимости для токов синусоидальной формы при двусторонней проводимости а - ТС161-160 (охладитель О171), б - ТС161-200 (охладитель О171), в - ТС171-250 (охладитель О281), г - ТС171-320 (охладитель О281)
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт() от температуры охлаждающей среды Tс при скорости охлаждающего воздуха 12 м/с и различных углах проводимости для токов синусоидальной формы при односторонней проводимости а - ТС161-160 (охладитель О171), б - ТС161-200 (охладитель О171), в - ТС171-250 (охладитель О281), г - ТС171-320 (охладитель О281)
Переходное тепловое сопротивление переход-корпус Z(jс) (4) и переход-среда Z(jа) при двусторонней проводимости и скорости охлаждающего воздуха: 0 м/с (1), 6 м/с (2), 12 м/с (3) а - ТС161-160 (охладитель О171), ТС161-200 (охладитель О171), б - ТС171-250 (охладитель О281), ТС171-320 (охладитель О281)
Переходное тепловое сопротивление переход-корпус Z(jс) (4) и переход-среда Z(jа) при односторонней проводимости и скорости охлаждающего воздуха: 0 м/с (1), 6 м/с (2), 12 м/с (3) а - ТС161-160 (охладитель О171), ТС161-200 (охладитель О171), б - ТС171-250 (охладитель О281), ТС171-320 (охладитель О281) Значения коэффициента формы тока приведены в табл. 4 и 5.
Таблица 4
Значение коэффициента формы тока КФ при двусторонней проводимости
Угол проводимости, эл. град | Синусоидальная форма тока | Прямоугольная форматока |
180 | 1,11 | 1,0 |
120 | 1,33 | 1,22 |
90 | 1,57 | 1,41 |
60 | 1,96 | 1,74 |
30 | 2,8 | 2,45 |
Таблица 5
Значение коэффициента формы тока Кф при односторонней проводимости
Угол проводимости, эл. град | Синусоидальная форма тока | Прямоугольная форма тока |
Постоянный ток | – | 1,0 |
180 | 1,57 | 1,41 |
120 | 1,87 | 1,73 |
90 | 2,22 | 2,0 |
60 | 2,77 | 2,45 |
30 | 3,99 | 3,46 |
Таблица к рис. 23
Тип охладителя | Размеры, мм | |
W | D | |
O161 | M16 ? 1,5-7H, h16 | 38±2 |
O171 | M20 ? 1,5-7H, h18 | |
O181 | M24 ? 1,5-7H, h22 | 48±3 |
Таблица к рис. 24
Обозначение | Размеры, мм, для тиристоров типов | |
ТС161-160*, ТС161-200* | ТС171-250, ТС171-320 | |
E | 32 | 41 |
W | М20 ? 1,5 | M24 ? 1,5 |
N | 16±1 | 19±1 |
Imax | 85 | 110 |
O1 | 200±15 | 250±10 |
O2 | 215±10 | 265±10 |
D | 35,5 | 45,5 |
M | 21 | 25 |
* Могут изготовляться со шпилькой М16 ? 1,5 длиной (13±1) мм.
К (А) - вывод катода (анода);
G - вывод управляющего электрода m1 - контрольные точки измерения импульсного напряжения в открытом состоянии;
m2 - контрольная точка измерения температуры корпуса. Симметричные тиристоры поставляются без охладителей, но по согласованию с предприятием-изготовителем могут поставляться с охладителями. каждой партии симметричных тиристоров, транспортируемых с один адрес, прикладываются паспорт, техническое описание и инструкция по эксплуатации.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование