Тиристоры быстродействующие типов ТБ233-400, ТБ233-500

Общие сведения

Тиристоры быстродействующие таблеточные типов ТБ233-400 и ТБ233-500 применяются в статических преобразователях электроэнергии, а также в различных силовых установках постоянного и переменного тока, в которых требуются в первую очередь малые времена выключения и включения, а также высокие критические скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии и тока в открытом состоянии. Тиристоры обладают высокой нагрузочной способностью по току при высоких частотах.

Структура условного обозначения

ТБ233-Х-Х-ХХХ ХХ:
ТБ - тиристор быстродействующий;
2 - порядковый номер модификации конструкции;
3 - обозначение диаметра корпуса по ГОСТ 20859.1-89;
3 - обозначение конструктивного исполнения корпуса по ГОСТ
20859.1-89;
Х - максимально допустимый средний ток в открытом состоянии, А;
Х - класс;
Х - группа по критической скорости нарастания напряжения в
закрытом состоянии;
Х - группа по времени выключения;
Х - группа по времени включения;
ХХ - климатическое исполнение (У, УХЛ, Т) и категория
размещения (2) по ГОСТ 15150-69.

Условия эксплуатации

Атмосферное давление от 86 до 106 кПа (от 640 до 800 мм рт. ст.). Температура окружающей среды от минус 60, минус 50 и минус 10°С соответственно климатическому исполнению УХЛ, У и Т до 45°С. Допускается применение тиристоров при повышенных температурах среды с уменьшенными токами в открытом состоянии согласно рис. 4 и 5. Относительная влажность воздуха 98% при температуре 35°С. Окружающая среда взрывобезопасная, химически неактивная, исключающая воздействие различных излучений (нейтронного, электронного, g-излучений и т. д.). Среда, зараженная плесневыми грибками (только для Т2). Группа механического исполнения М27 по ГОСТ 17516.1-90. Одиночные удары длительностью импульса 50 мс и ускорением 4g. Вероятность безотказной работы 0,995 на время 1000 ч при экспоненциальном законе распределения отказов. Рекомендуемый охладитель О243-150 (ТУ 16-729.377-83). Тиристоры соответствуют требованиям ТУ 16-87 ИЖТД.432000.002 ТУ. ТУ 16-729.377-83;ТУ 16-87 ИЖТД.432000.002 ТУ

Технические характеристики

Предельно допустимые значения параметров тиристоров приведены в табл. 1, характеристики - в табл. 2 и на рис. 1-30.

Таблица 1

Наименование параметра Буквенное обозначение Значение параметра для тиристоров типов Условия установления норм на параметры
ТБ233-400 ТБ233-500

Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии и повторяющееся импульсное обратное напряжение, В, для классов:
6*
7
8
9
10
11
12
13
14
15**

 UDRM,
URRМ




600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
1500

Tjmin ? Tj  ? Tjm
Напряжение – синусоидальное однополупериодное, tp = 10 мс, f = 50 Гц Цепь управления разомкнута

Неповторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии и неповторяющееся импульсное обратное напряжение, В

 UDSM
URSМ		 1,1UDRM
1,1URRМ

Tjmin ? Tj ? Tjm
Напряжение – синусоидальное однополупериодное, tp = 10 мс, одиночные импульсы. Цепь управления разомкнута

Рабочее импульсное напряжение в закрытом состоянии и рабочее импульсное обратное напряжение, В

 UDWM
URWМ		 0,7UDRM
0,7URRМ

Tjmin ? Tj ? Tjm
Напряжение – синусоидальное однополупериодное, tp = 10 мс, f = 50 Гц

Постоянное напряжение в закрытом состоянии и постоянное обратное напряжение, В

 UD
UR		 0,5UDRM
0,5URRМ

Tjmin ? Tс ? 85 ° С
Цепь управления разомкнута

Обратное импульсное напряжение управления, В

 URGМ 5

Тjmin ? Тj ? Тjm

Средний ток в открытом состоянии, А

 IТАV 381
400
–		 537
–
500

Tc = 85 ° C
Tc = 82 ° C
Tc = 88 ° C
Ток– синусоидальный однополупериодный
Угол проводимости q = 180 ° эл, f = 50 Гц

Действующий ток в открытом состоянии, А

 IТRМS 628
–		 –
785

Tc = 82 ° C
Тс = 88 ° С

Ударный ток в открытом состоянии, кА

 IТSМ 6,5
7		 7,5
8,2

Tj = Tjm
Tj = 25 ° C
Ток – синусоидальный однополупериодный, tp = 10 мс, UR = 0. Режим в цепи управления: напряжение ХХ (10–20) В, длительность фронта 5 мкс, длительность импульса не менее 50 мкс, внутреннее сопротивление источника управления 5–10 Ом

Защитный показатель, А2·с

 ? i2dt 0,21·106
0,25·106		 0,28·106
0,34·106

Tj = Tjm
Tj = 25 ° C
Ток – синусоидальный однополупериодный, tp = 10 мс, UR = 0

Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии, А/мкс

 (diТ/dt)сrit 1250

Tj = Tjm
UD = 0,67UDRM
Ток – синусоидальный однополупериодный, IT ? 2000 А, f  ? 5 Гц Режим в цепи управления: форма напряжения трапецеидальная; напряжение ХХ (10±1) В, длительность фронта 1 мкс, длительность импульса не менее 10 мкс, внутреннее сопротивление источника управления (5±1) Ом

Температура хранения, ° С:
максимально допустимая
минимально допустимая
Tstgm
Tstgmin
50
–60 (УХЛ)		 –

Температура перехода, ° С:
максимально допустимая
минимально допустимая
для исполнений:
УХЛ
У
Т
Tjm
Тjmin
125


–60
–40
–10		 –

Растягивающее усилие для управляющего вывода, Н
–
40
–

Прижимное усилие, Н

 – 6400–9600 –

*  Для климатического исполнения УХЛ.
** Для климатических исполнений У, Т.

Таблица 2

Наименование параметра Буквенное обозначение Значение параметра для тиристоров типов Условия установления норм на параметры
ТБ233-400 ТБ233-500

Импульсное напряжение в открытом состоянии, В, не более

 UТМ 2,7 2,25

Tj = 25 ° C
IT = 3,14ITAV
Расположение контрольных точек измерения напряжения см. на рис. 31

Пороговое напряжение, В, не более

 UТ(ТО) 1,5 1

Тj = Тjm

Динамическое сопротивление в открытом состоянии, мОм, не более

 rТ 0,92 0,5

Тj = Тjm

Повторяющийся импульсный обратный ток и повторяющийся импульсный ток в закрытом состоянии, мА, не более

 IRRM
IDRМ		 40

Tj = Tjm
UR = URRM, UD = UDRМ

Ток включения, А, не более

 IL 1,5

Tj = 25 ° C
UD = 12 B
Режим в цепи управления: форма импульса напряжения трапецеидальная, напряжение ХХ (10±1) В, длительность фронта 1 мкс, длительность импульса не менее 10 мкс, внутреннее сопротивление источника управления (5±1) Ом

Ток удержания, А, не более

 IН 0,75

Tj = 25 ° C
UD = 27 В
Цепь управления разомкнута

Отпирающее постоянное напряжение управления, В, не более

 UGТ 5
2,5

Tj = Tjmin
Тj = 25 ° С

Отпирающий постоянный ток
управления, А, не более

 IGТ 0,8
0,25

Tj = Tjmin
Tj = 25 ° C
UD = 12 B
Сопротивление в цепи тока в открытом состоянии ? 3 Ом

Неотпирающее постоянное напряжение управления, В, не менее

 UGD 0,2

Tj = Tjmin
UD = 0,67UDRM
Сопротивление в цепи анодного тока
? 10 кОм

Неотпирающий постоянный ток управления, мА, не менее

 IGD 3

Время включения для группы 2, мкс, не более

 tgt 3,2

Tj = 25 ° C
UD = 500 B
IТ = IТАV

Время задержки, мкс, не более

 tgd 1,6

Время выключения, мкс, не более для групп:


2
3
4
5
6

 tq



–
40
32
25
20



50
40
32
25
–

Tj = Tjm
IT = ITAV, (diT/dt)f = 10 А/мкс
UR = 100 B, duD/dt = 50 В/мкс,
UD =  0,67UDRM
tp =  0,05...0,2 мс
f  ? 5 Гц
Напряжение источника управления в течение процесса выключения ? 0,1 В, сопротивление ? 1 кОм. Сопротивление источника повторного напряжения в закрытом состоянии ? 1 кОм

Импульсный обратный ток восстановления, А, не более

 IrrМ 150 200

Tj = Tjm
IT = ITAV, (diT/dt)f = 50 А/мкс
UR = 100 B
tp = 0,05...0,2 мс
Форма импульса тока в открытом состоянии – трапецеидальная

Заряд обратного восстановления, мкКл, не более

 Qrr 300 400

Время обратного восстановления, мкс, не более

 trr 4

Критическая скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии, В/мкс, не менее, для групп:
6
7

 (duD/dt)сrit



500
1000

Tj = Tjm
UD = 0,67UDRM
tp = 0,05...0,2 мс
Начальное напряжение равно 0
Цепь управления разомкнута

Тепловое сопротивление переход–корпус, ° С/Вт, не более

 Rthjс 0,045

Постоянный ток

Масса, кг, не более

 – 0,115 –

Предельные вольт-амперные характеристики в открытом состоянии при температуре перехода 25°С (1), 125°С (2): а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500

Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт от температуры корпуса Tс при различных углах q проводимости для токов синусоидальной формы, f = 50 Гц: а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500

Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт от температуры корпуса Tс при различных углах проводимости q для токов прямоугольной формы (f = 50 Гц) и постоянного тока: а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500

Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт от температуры охлаждающей среды Tс при скорости охлаждающего воздуха 6 м/с и при различных углах проводимости q для токов синусоидальной формы (f = 50 Гц): а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500, охладитель О243-150

Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт от температуры охлаждающей среды Tс при скорости охлаждающего воздуха 6 м/с и при различных углах проводимости q для токов прямоугольной формы (f = 50 Гц) и постоянного тока: а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500, охладитель О243-150

Зависимость малой амплитуды тока в открытом состоянии Iт синусоидальной формы от длительности импульса tр на повышенных частотах при температуре корпуса: Tс = 65°C;
а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500;
Tс = 85°C;
в - ТБ233-400;
г - ТБ233-500;
Tс = 105°C;
д - ТБ233-400;
е - ТБ233-500;
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 - 10 000 Гц

Зависимость максимально допустимой амплитуды тока в открытом состоянии Iт синусоидальной формы от длительности импульса tр на повышенных частотах при температуре охлаждающей среды 40°С, скорости охлаждающего воздуха 6 м/с, U = 0,67U, U = 0,67U: а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500, при охладителе О243-150;
1 - 630 Гц;
2 - 1000 Гц;
3 - 1600 Гц;
4 - 2500 Гц;
5 - 4000 Гц;
6 - 6300 Гц;
7 - 10 000 Гц

Зависимость максимально допустимой амплитуды тока в открытом состоянии Iт трапецеидальной формы от скорости нарастания тока в открытом состоянии diт/dt на повышенных частотах при длительности импульса tр = 1/2f0 и температуре корпуса: Tс = 65°C;
а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500;
Tс = 85°C;
в - ТБ233-400;
г - ТБ233-500;
Tс = 105°C;
д - ТБ233-400;
е - ТБ233-500;
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 - 10 000 Гц

Зависимость максимально допустимой амплитуды тока в открытом состоянии Iт трапецеидальной формы от скорости нарастания тока в открытом состоянии diт/dt на повышенных частотах при длительности импульса tр = 1/4f0 и температуре корпуса: Tс = 65°C;
а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500;
Tс = 85°C;
в - ТБ233-400;
г - ТБ233-500;
Tс = 105°C;
д - ТБ233-400;
е - ТБ233-500;
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 - 10 000 Гц

Зависимость максимально допустимой амплитуды тока в открытом состоянии Iт трапецеидальной формы от скорости нарастания тока в открытом состоянии diт/dt на повышенных частотах при длительности импульса tр = 1/10f0 и температуре корпуса: Tс = 65°C;
а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500;
Tс = 85°C;
в - ТБ233-400;
г - ТБ233-500;
Tс = 105°C;
д - ТБ233-400;
е - ТБ233-500;
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 - 10 000 Гц

Зависимость максимально допустимой амплитуды тока в открытом состоянии Iт трапецеидальной формы от скорости нарастания тока в открытом состоянии diт/dt на повышенных частотах при охладителе О243-150, температуре охлаждающей среды 40°С, скорости охлаждающего воздуха 6 м/с и длительности импульса: tр = 1/2f0;
а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500;
tр = 1/4f0;
в - ТБ233-400;
г - ТБ233-500;
tр = 1/10f0;
д - ТБ233-400;
е - ТБ233-500;
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 - 10 000 Гц

Зависимость допустимого тока перегрузки в открытом состоянии I() от длительности перегрузки t() при температуре охлаждающей среды 40°С, скорости охлаждающего воздуха 6 м/с и значении отношения 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(4), f = 50 Гц: а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500 при охладителе О243-150

Зависимость допустимой амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iт от длительности импульса tр при исходной температуре перехода 25°С (1), 125°С (2), U = 0: а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500

Зависимость допустимой амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iт от длительности перегрузки t() при исходной температуре перехода 25°С (1), 125°С (2), U = 0,8U, f = 50 Гц, скважность 2: а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500

Таблица к рис. 15

Позиция на рисунке Скважность Длительность импульса тока управления tG, мс Импульсная рассеиваемая мощность управления pGM, Вт
1 1 Постоянный ток 2
2 2 10 8
3 5 10 16
4 40 10 120
Предельно допустимые характеристики цепи управления UF  - максимально допустимое импульсное напряжение управления; IF  - максимально допустимый импульсный прямой ток управления;

Типичные зависимости отпирающего импульсного тока управления Iт/Iт (о. е.) от длительности импульса управления t при температуре перехода 25°С (1), - 60°С (2), U = 12 В

Зависимость времени задержки t (1) и времени включения t (2) от амплитуды управляющего импульса IF при температуре перехода 25°С, 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°С, 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°С, (diт/dt) = 10 А/мкс, U = 100 В, U = 0,67U, du/dt = 50 В/мкс

Зависимость времени выключения t от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при температуре перехода 125°С, Iт = Iт, U = 100 В, U = 0,67U, du/dt = 50 В/мкс

Зависимость времени выключения t от скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии du/dt при температуре перехода 125°С, Iт = Iт, (diт/dt) = 10 А/мкс, U = 100 В, U = 0,67U

Зависимость заряда обратного восстановления Qrr от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при температуре перехода 125°С, U = 100 В, Iт = 1,5Iт (1), Iт = Iт (2), Iт = 0,5Iт (3): а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500

Зависимость заряда обратного восстановления trr от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при температуре перехода 125°С, U = 100 В, Iт = 1,5Iт (1), Iт = Iт (2), Iт = 0,5Iт (3)

Зависимость средней рассеиваемой мощности в открытом состоянии Pт от тока в открытом состоянии Iт при различных углах проводимости q для токов синусоидальной формы (f = 50 Гц): а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500

Зависимость средней рассеиваемой мощности в открытом состоянии Pт от тока в открытом состоянии Iт при различных углах проводимости q для токов прямоугольной формы (f = 50 Гц) и постоянного тока: а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500

Зависимость суммарной энергии потерь Е одного синусоидального импульса тока в открытом состоянии от длительности импульса tр и амплитуды тока Iт Суммарная энергия: 1 - 2 Дж;
2 - 1 Дж;
3 - 0,6 Дж;
4 - 0,4 Дж;
5 - 0,2 Дж;
6 - 0,1 Дж;
7 - 0,06 Дж;
8 - 0,04 Дж;
U = 0,67U;
U = 0,67U;
а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500

Зависимость суммарной энергии потерь Е одного трапецеидального импульса тока в открытом состоянии от длительности импульса tр и амплитуды тока Iт Суммарная энергия: 1 - 1 Дж; 2 - 0,6 Дж;
3 - 0,4 Дж;
4 - 0,2 Дж;
5 - 0,1 Дж;
6 - 0,06 Дж;
7 - 0,04 Дж diт/dt = 25 А/мкс;
а - ТБ233-400;
б - ТБ233-500;
diт/dt = 50 А/мкс;
в - ТБ233-400;
г - ТБ233-500;
diт/dt = 100 А/мкс;
д - ТБ233-400;
е - ТБ233-500;
U = 0,67U;
U = 0,67U

Зависимость допустимой скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии du/dt от амплитуды прямого напряжения U/U при температуре перехода 125°С, для групп по (du/dt)сr : 1 - группа 6;
2 - группа 7 Начальное напряжение равно нулю

Зависимость допустимой скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии (du/dt)/(du/dt)сr (о. е.) от амплитуды начального напряжения U/U и U/U при температуре перехода 125°С

Переходное тепловое сопротивление переход-корпус Z(jс)(3) и переход-среда Z(jа) при охладителе О243-150 и скорости охлаждающего воздуха 0 м/с (1) и 6 м/с (2) Предельно допустимые значения параметров и характеристики тиристоров с рекомендуемым охладителем О243-150 приведены в табл. 3.

Таблица 3

Наименование параметра

 Буквенное обозначение Значение параметра для тиристоров типов

Условия установления норм на параметры

ТБ233-400 ТБ233-500

Средний ток в открытом
состоянии, А

 IТАV 143
261		 180
351

Естественное охлаждение.
Скорость охлаждающего воздуха V = 6 м/с, Tcf = 40 ° C
Ток – синусоидальный однополупериодный
Угол проводимости q = 180 ° эл, f = 50 Гц

Тепловое сопротивление корпус – контактная поверхность охладителя, ° С/Вт, не более

 Rthсh 0,08 –

Тепловое сопротивление переход–среда, ° С/Вт, не более

 Rthjа 0,405

0,205

Естественное охлаждение.
pTAV = 220 Вт. Постоянный ток
V = 6 м/с. Постоянный ток

Масса, кг, не более

 – 5,92 –
Общий вид, габаритные и присоединительные размеры тиристоров представлены на рис. 31.

Общий вид, габаритные и присоединительные размеры тиристоров ТБ233-400 и ТБ233-500: а - с гибким управляющим выводом;
б - без гибкого управляющего вывода;
А - вывод анода;
К - вывод катода;
К1 - дополнительный вывод катода;
G - управляющий вывод;
m.1 - контрольные точки измерения импульсного напряжения в открытом состоянии;
m.2 - контрольная точка измерения температуры корпуса Указания по монтажу и эксплуатации тиристоров в соответствии с паспортом ЖДЦИ.432000.002 ПС. Тиристоры поставляются без охладителей. По согласованию с предприятием-изготовителем тиристоры могут поставляться с охладителями. 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
© Машинформ | Справочник содержания драгоценных металлов | mashinform@bk.ru