Тиристоры быстродействующие типа ТБ173-2000
Общие сведения
Тиристоры быстродействующие таблеточного исполнения типа ТБ173-2000 предназначены для применения в схемах питания мощных электрофизических установок, а также в преобразователях электроэнергии, работающих в частотно-импульсном режиме. Тиристоры изготовляются для внутренних поставок и поставок на экспорт.
Структура условного обозначения
ТБ173-2000-Х-ХХХ Х:
Т - тиристор;
Б - быстродействующий;
1 - порядковый номер модификации конструкции;
7 - обозначение диаметра корпуса;
3 - обозначение конструктивного исполнения корпуса;
2000 - максимально допустимый средний ток в открытом состоянии,А;
Х - класс по напряжению;
Х - группа по критической скорости нарастания напряжения в
закрытом состоянии;
Х - группа по времени выключения;
Х - группа по времени включения;
Х - климатическое исполнение и категория размещения.
Условия эксплуатации
Тиристоры допускают эксплуатацию при температуре окружающей среды от минус 60 до 45°C, атмосферном давлении 86-106 кПа, относительной влажности 98% при температуре 25°C. Климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 2 по ГОСТ 15150-69. При эксплуатации тиристоров при температуре окружающей среды выше 40°C величина среднего тока в открытом состоянии определяется согласно рис. 4, 5.
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт от температуры охлаждающей среды Tс при скорости охлаждающего воздуха 6 м/с и различных углах проводимости для токов синусоидальной формы, f=50 Гц а - теплоотвод Т1615, б - теплоотвод Т1314
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт от температуры охлаждающей среды Tс при скорости охлаждающего воздуха 6 м/с и различных углах проводимости для токов прямоугольной формы и постоянного тока, f=50 Гц а - теплоотвод Т1615, б - теплоотвод Т1314 Тиристоры предназначены для эксплуатации во взрывобезопасных и химически неактивных средах, в условиях, исключающих воздействие различных излучений (нейтронного, электронного, g-излучения и т.д.). По прочности и устойчивости к воздействию механических нагрузок тиристоры соответствуют группе М27 условий эксплуатации по ГОСТ 17516.1-90 и выдерживают одиночные удары с длительностью импульса 50 мс и ускорением 4 g. Рекомендуемые теплоотводы - Т1314 и Т1615 (ТУ 16-231.020-87, Республика Беларусь). Вероятность безотказной работы 0,95 за время 5000 ч. Тиристоры соответствуют требованиям ТУ 16-90 ИМПБ.432000.001 ТУ. Тиристор с теплоотводом должен устанавливаться таким образом, чтобы ребра тепловых труб располагались параллельно набегающему потоку воздуха. Для снижения тепловых контактных сопротивлений между теплоотводом и токоотводом рекомендуется применять кремнийорганическую пасту КПТ-8 (ГОСТ 19783-74). Надежный тепловой и электрический контакты приборов таблеточного исполнения с теплоотводами обеспечиваются осевым усилием сжатия. Типовая схема конструкции прижимного устройства системы прибор - теплоотвод приведена на рис. 35.
Типовая схема конструкции прижимного устройства 1 - центрирующий упор; 2 - пружина-траверса; 3 - изолятор; 4,5 - стяжные болты с изоляционными трубками; 6 - стальное основание Прибор устанавливается через токоотвод или прокладку на теплоотвод. Между траверсой и тиристором устанавливается через изоляционную прокладку стальной конический упор. С помощью этого упора прижимное усилие распределяется равномерно на контактную поверхность тиристора. ТУ 16-90 ИМПБ.432000.001 ТУ
Предельно допустимые значения параметров тиристоров представлены в табл. 1 и на рис. 2-16, характеристики - в табл. 2 и на рис. 1, 17, 18-33.
Таблица 1
Предельно допустимые значения параметров тиристоров
Параметр и единица измерения | Буквенное обозначение | Значение параметра | Условия установления норм на параметры |
Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии и повторяющееся импульсное обратное напряжение, В, для классов: | UDRM URRM | 1400 1600 1800 2000 | Tjmin ? Tj ? Tjm |
Неповторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии и неповторяющееся импульсное обратное напряжение, В | UDSM URSM | 1,1 UDRM 1,1 URRM | Tjmin ? Tj ? Tjm |
Рабочее импульсное напряжение в закрытом состоянии и рабочее импульсное обратное напряжение, В | UDWM URWM | 0,7 0,7 | Tjmin ? Tj ? Tjm |
Постоянное напряжение в закрытом состоянии и постоянное обратное напряжение, В | UD UR | 0,5 UDRM 0,5 URRM | Tjmin ? Tj ? Tjm |
Обратное импульсное напряжение управления, В | URGM | 5 | Tjmin ? Tj ? Tjm |
Средний ток в открытом состоянии, А | ITAV | 2000 | Tc=85 ° C |
Действующий ток в открытом состоянии, А | ItrMS | 3140 | Tj=Tjm |
Ударный ток в открытом состоянии, А | ITSM | 40000 45000 | Tj=Tjm |
Защитный показатель, А2·с | ? i2dt | 8·106 10,1·106 | Tj=Tjm |
Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии, А/мкс, не менее | (diT/dt)crit | 1000 | Tj=Tjm |
Температура хранения, ° C: | Tstgm Tstgmin | 50 минус 60 | |
Температура перехода, ° C: | Tjm Tjmin | 125 минус 60 | |
Растягивающее усилие для управляющего вывода, Н | 40 | ||
Прижимное усилие, кН | 40±5 |
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт от температуры корпуса Tс при различных углах проводимости для токов синусоидальной формы, f=50 Гц
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт от температуры корпуса Tс при различных углах проводимости для токов прямоугольной формы и постоянного тока, f=50 Гц
Ток в открытом состоянии Iт синусоидальной формы на повышенных частотах при температуре корпуса: Tс=65°C (a), 85°C (б), 105°C (в) U=0,67U, U=0,67U 1 - 630 Гц; 2 - 1000 Гц; 3 - 1600 Гц; 4 - 2500 Гц; 5 - 4000 Гц;
6 - 6300 Гц; 7 - 10000 Гц
Ток в открытом состоянии Iт синусоидальной формы на повышенных частотах при температуре охлаждающей среды 40°C, скорости охлаждающего воздуха 6 м/с а - теплоотвод Т1615, б - теплоотвод Т1314 U=0,67U, U=0,67U 1 - 630 Гц; 2 - 1000 Гц; 3 - 1600 Гц; 4 - 2500 Гц; 5 - 4000 Гц;
6 - 6300 Гц; 7 - 10000 Гц
Ток в открытом состоянии Iт трапецеидальной формы на повышенных частотах при длительности импульса tр=1/2fо и температуре корпуса: Tс=65°C (a), 85°C (б), 105°C (в) U=0,67U, U=0,67U 1 - 630 Гц; 2 - 1000 Гц; 3 - 1600 Гц; 4 - 2500 Гц; 5 - 4000 Гц
Ток в открытом состоянии Iт трапецеидальной формы на повышенных частотах при длительности импульса tр=1/4fо и температуре корпуса: Tс=65°C (а), 85°C (б), 105°C (в) U=0,67U, U=0,67U 1 - 630 Гц; 2 - 1000 Гц; 3 - 1600 Гц; 4 - 2500 Гц
Ток в открытом состоянии Iт трапецеидальной формы на повышенных частотах при длительности импульса tр=1/10fо и температуре корпуса: Tс=65°C (а), 85°C (б) U=0,67U, U=0,67U 1 - 630 Гц; 2 - 1000 Гц; 3 - 1600 Гц; 4 - 2500 Гц
Ток в открытом состоянии Iт трапецеидальной формы на повышенных частотах при температуре охлаждающей среды 40°C, скорости охлаждающего воздуха 6 м/с и длительности импульса: tр=1/2fо а - Т1615, б - Т1314, tр=1/4fо в - Т1615, г - Т1314, tр=1/10fо д - Т1615, е - Т1314 U=0,67U, U=0,67U 1 - 630 Гц; 2 - 1000 Гц; 3 - 1600 Гц; 4 - 2500 Гц
Зависимость допустимого тока перегрузки в открытом состоянии I() от длительности перегрузки при температуре охлаждающей среды 40°C, скорости охлаждающего воздуха 6 м/с, отношении предшествующего среднего тока в открытом состоянии к максимально допустимому среднему току в открытом состоянии: К=0 (1), К=0,5 (2), К=0,75 (3), К=1,0 (4);
f=50 Гц а - Т1615, б - Т1314
Зависимость допустимой амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iт от длительности импульса tр при исходной температуре перехода: 25°C (1), 125°C (2); U=0
Зависимость амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iт синусоидальной формы от длительности перегрузки t при исходной температуре перехода: 25°C (1), 125°C (2); U=0,8U
Зависимость защитного показателя i2dt от длительности импульса tр при исходной температуре перехода: 25°C (1), 125°C (2); U=0
Зависимость скорости нарастания тока в открытом состоянии diт/dt (отн. ед.) от частоты повторения импульсов тока fо Iт=0,5Iт (1), Iт (2), 1,5Iт (3), Tj=Tjm
Таблица 2
Характеристики тиристоров
Параметр и единица измерения | Буквенное обозначение | Значение параметра | Условия установления норм на параметры |
Импульсное напряжение в открытом состоянии, В, не более | UTM | 1,85 | Tj=25 ° C |
Пороговое напряжение, В, не более | UT(TO) | 1,2 | Tj=Tjm |
Динамическое сопротивление в открытом состоянии, мОм, не более | rT | 0,12 | Tj=Tjm |
Повторяющийся импульсный ток в закрытом состоянии и повторяющийся импульсный обратный ток, мА, не более | IDRM IRRM | 150 | Tj=Tjm |
Ток включения, А | IL | 0,7 | Tj=25 ° C |
Ток удержания, А, не более | IH | 0,5 | Tj=25 ° C |
Отпирающее постоянное напряжение управления, В, не более | UGT | 10 5 | Tj=Tjmin |
Неотпирающее постоянное напряжение управления, В, не менее | UGD | 0,4 | Tj=Tjm |
Отпирающий постоянный ток управления, А, не более | IGT | 0,85 0,4 | Tj=Tjmin |
Неотпирающий постоянный ток управления, мА, не менее | IGD | 10 | Tj=Tjm |
Время включения для группы С4, мкс, | tgt | 6,3 | Tj=25 ° C |
Время выключения, мкс, не более, | tg | 63 50 40 32 | Tj=Tjm |
Импульсный обратный ток восстановления, А, не более | IrrM | 310 | Tj=Tjm |
Заряд обратного восстановления, мкКл, | Qrr | 1600 | Tj=Tjm |
Время обратного восстановления, мкс, | trr | 10 | |
Критическая скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии, В/мкс, не менее, для групп: | (duD/dt)crit | 500 1000 | Tj=Tjm |
Тепловое сопротивление переход-корпус, ° C/Вт, не более | Rthjc | 0,011 | Постоянный ток |
Масса, кг | 1,6 |
Предельные прямые вольт-амперные характеристики в открытом состоянии при температуре перехода 25°C (1) и 125°C (2)
Вольт-амперная характеристика цепи управления тиристора: Uт - отпирающее постоянное напряжение управления;
Iт - отпирающий постоянный ток управления;
A1 - область негарантированного отпирания;
А2 - область гарантированного отпирания;
Tj=25°C
Предельно допустимые характеристики цепи управления UFm - максимально допустимое импульсное напряжение управления;
IFm - максимально допустимый импульсный ток управления
Таблица к рис.18
Кривая на рисунке | Скважность | Длительность импульса управления, мкс | Мощность, Вт |
1 | 1 | Постоянный ток | 3 |
2 | 2 | 10 | 8 |
3 | 5 | 10 | 15 |
4 | 40 | 10 | 130 |
Типичные зависимости отпирающего тока управления I (отн. ед.) от длительности импульса управления t при температуре перехода: 25°C (2), минус 60°C (1); U=12 В
Зависимость времени задержки t (1) и времени включения t (2) от амплитуды импульса управления IF при температуре перехода 25°C, U=500 В, di/dt=1 А/мкс, t=10 мкс, Iт=Iт
Зависимость времени выключения t от обратного напряжения U при температуре перехода 125°C, Iт=Iт, du/dt=50 В/мкс, U=0,67U, (diт/dt)=10 А/мкс
Зависимость времени выключения t от амплитуды тока в открытом состоянии Iт/Iт при температуре перехода 125°C, (diт/dt)=10 А/мкс, U=100 В, U=0,67U du/dt=50 В/мкс
Зависимость времени выключения t от скорости спада прямого тока (diт/dt) при температуре перехода 125°C, du/dt=50 В/мкс, U=100 В, Iт=Iт, U=0,67U
Зависимость времени выключения t (отн. ед.) от скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии du/dt при температуре перехода 125°C, U=100 В, U=0,67U, (diт/dt)=10 А/мкс, Iт=Iт
Зависимость заряда обратного восстановления Qrr от амплитуды тока в открытом состоянии Iт при температуре перехода 125°C, U=100 В, (diт/dt)=10 А/мкс (1), 100 А/мкс (2), 200 А/мкс (3)
Зависимость времени обратного восстановления trr от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при температуре перехода 125°C, U=100 В, Iт=2Iт (1), Iт=Iт (2), Iт=0,5Iт (3)
Зависимость средней мощности потерь в открытом состоянии Pт от среднего тока в открытом состоянии Iт при различных углах проводимости для токов синусоидальной формы, f=50 Гц
Зависимость средней мощности потерь в открытом состоянии Pт от среднего тока в открытом состоянии Iт при различных углах проводимости для токов прямоугольной формы и постоянного тока, f=50Гц
Суммарная энергия потерь одного синусоидального импульса тока в открытом состоянии 1 - 0,02 Вт·с; 2 - 0,04 Вт·с; 3 - 0,06 Вт·c; 4 - 0,1 Вт·с; 5 - 0,2 Вт·с; 6 - 0,4 Вт·с; 7 - 0,6 Вт·с; 8 - 1,0 Вт·с; 9 - 2,0 Вт·с;
U=0,67U, U=0,67U
Суммарная энергия потерь одного трапецеидального импульса тока в открытом состоянии 1 - 0,06 Вт·c; 2 - 0,1 Вт·с; 3 - 0,2 Вт·с; 4 - 0,4 Вт·с;
5 - 0,6 Вт·c; 6 - 1,0 Вт·с;
diт/dt=10 А/мкс (а), 25 А/мкс (б), 50 А/мкс (в)
Зависимость критической скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии (du/dt)сr от амплитуды прямого напряжения U/U при температуре перехода 125°C для групп по (du/dt)сr: 1 - группа Е2, 2 - группа А2 Начальное напряжение равно нулю
Зависимость скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии du/dt / (du/dt)сr (отн. ед.) от амплитуды начального напряжения U/U и U/U при температуре перехода 125°C
Переходное тепловое сопротивление переход-корпус Z(jс) (4) и переход-среда Z(jа) при теплоотводах Т1314 (а) и Т1615 (б), скорости охлаждающего воздуха: 0 м/с (1), 3 м/с (2), 6 м/с (3) Предельно допустимые значения параметров и характеристики тиристоров с рекомендуемыми теплоотводами представлены в табл. 3 и на рис. 4, 5, 7, 11, 12, 33.
Таблица 3
Предельно допустимые значения параметров и характеристики тиристоров с рекомендуемыми теплоотводами
Параметр и единица измерения | Буквенное обозначение | Значение параметра | Условия установления норм на параметры |
Средний ток в открытом состоянии, А | ITAV | 185 342 | Естественное охлаждение |
560 828 | Скорость охлаждающего воздуха V = 6 м/с, Tcf = 40 ° C | ||
Тепловое сопротивление корпус-контактная поверхность теплоотвода, ° C/Вт, не более | Rthch | 0,005 | |
Тепловое сопротивление переход-среда, ° C/Вт, не более | Rthja | 0,366 0,191 | Естественное охлаждение |
0,111 0,071 | V=6 м/с | ||
Масса, кг, не более | 4,1 7,6 | Теплоотвод типа: |
Габаритные и присоединительные размеры тиристоров А - вывод анода;
К - вывод катода;
G - вывод управляющего электрода Г Тиристоры поставляются без охладителей. К каждой партии тиристоров, транспортируемых в один адрес, прикладывается паспорт.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование