Тиристоры быстродействующие типов ТБ453-800 и ТБ453-1000
Общие сведения
Тиристоры быстродействующие типов ТБ453-800 и ТБ453-1000 применяются в статических преобразователях электроэнергии, а также в различных силовых установках постоянного и переменного тока, в которых требуются в первую очередь малое время 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
ТБ453-Х-Х-ХХХХ2:
ТБ - тиристор быстродействующий;
4 - порядковый номер модификации конструкции;
5 - обозначение диаметра корпуса по ГОСТ 20859.1-89;
3 - обозначение конструктивного обозначения корпуса по ГОСТ
20859.1-89;
Х - максимально допустимый 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;
Х2 - климатическое исполнение (У, УХЛ) и категория размещения
по ГОСТ 15150-69.
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды от минус 60 до 45°С. Атмосферное давление 86-106 кПа (650-800 мм рт. ст.). Относительная влажность воздуха 98% при температуре 35°С. Окружающая среда взрывобезопасная и химически неактивная, исключающая воздействие различных излучений (нейтронного, электронного, g-излучений и т. д). Вибрационные нагрузки в диапазоне частот от 1 до 100 Гц с ускорением 5g. Многократные удары с длительностью импульса от 2 до 15 мс и ускорением 15g. Одиночные удары с длительностью импульса 50 мс и ускорением 4g. Рекомендуемый охладитель - О153-150 (ТУ 16-729.377-83, каталог 05.20.06-92). Тиристоры соответствуют требованиям ТУ 16-90 ИМПБ.432000.001 ТУ. ТУ 16-90 ИМПБ.432000.001 ТУ
Технические характеристики
Предельно допустимые значения параметров тиристоров представлены в табл. 1, характеристики - в табл. 2 и на рис. 1-4, 6, 7, 9-18.
Таблица 1
Наименование параметра | Буквенное обозначение | Значение параметра для тиристоров типов | Условия установления норм на параметры | |
ТБ453-800 | ТБ453-1000 | |||
Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии и повторяющееся импульсное обратное напряжение, В, для классов: | UDRM URRМ | 1600 1800 2000 | Tjmin ? Tj ? Tjm | |
Средний ток в открытом состоянии, А | IТАV | 800 | 1000 | Tc = 82 ° С |
Действующий ток в открытом состоянии, А | IТRМS | 1255 | 1570 | f = 50 Гц |
Ударный ток в открытом состоянии, кА | IТSМ | 17 | 18 | |
Защитный показатель, А2·с | ? i2dt | 1,45·106 | 1,62·106 | |
Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии, А/мкс | (diТ/dt)сrit | 1000 | Tj = Tjm | |
Температура перехода, ° С: | Tjm Тjmin | 125 –60(УХЛ) –40(У) | – | |
Температура хранения, ° С: | Tstgm Тstgmin | 45 –60 | – | |
Усилие сжатия, Н | F | 24 000±20% | – | |
Растягивающее усилие для управляющего вывода, Н | – | 20 | – |
Таблица 2
Наименование параметра (характеристики) | Буквенное обозначение | Значение параметра для тиристоров типов | Условия установления норм на параметры | ||
ТБ453-800 | ТБ453-1000 | ||||
Импульсное напряжение в открытом состоянии, В, не более | UТМ | 2,8 | 2,3 | Tj = 25 ° С | |
Пороговое напряжение, В, не более | UТ(ТО) | 1,50 | 1,30 | Тj = Тjm | |
Динамическое сопротивление в открытом состоянии, мОм, не более | rТ | 0,46 | 0,33 | Тj = Тjm | |
Повторяющийся импульсный обратный и повторяющийся импульсный ток в закрытом состоянии, мА, не более | IRRM IDRМ | 120 | Tj = Tjm | ||
Ток включения, мА, не более | IL | 500 | Tj = 25 ° С | ||
Ток удержания, мА, не более | IН | 500 | Tj = 25 ° С | ||
Отпирающее постоянное напряжение управления, В, не более | UGТ | 5 2,5 | Tj = Tjm | ||
Неотпирающее постоянное напряжение управления, В, не менее | UGD | 0,25 | Tj = Tjm | ||
Отпирающий постоянный ток управления, А, не более | IGТ | 0,75 0,25 | Tj = Tjm | ||
Неотпирающий постоянный ток управления, мА, не менее | IGD | 5 | Tj = Tjm | ||
Время включения, мкс, не более для группы С4 | tgt | 5 | Tj = 25 ° С | ||
Время задержки, мкс, не более | tgd | 2,5 | |||
Заряд обратного восстановления, мкКл, не более | Qrr | 1200 | 1400 | Tj = Tjm | |
Время обратного восстановления, мкс, не более | trr | 8 | |||
Критическая скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии, В/мкс, не менее, для групп: | (duD/dt)сrit | 500 1000 | Tj = Tjm | ||
Время выключения, мкс, не более для групп: | tq | 25 32 40 50 63 | – 32 40 50 63 | Tj = Tjm | |
Импульсный обратный ток | IrrМ | 300 | 350 | Tj = Tjm | |
Тепловое сопротивление | Rthjс | 0,02 | Постоянный ток | ||
Масса, кг | – | 0,48 | – |
Предельные вольт-амперные характеристики в открытом состоянии при температуре перехода Tj = 25°С (1), 125°С (2) а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт от температуры корпуса Tс при различных углах проводимости q для токов синусоидальной формы, f = 50 Гц: а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт от температуры корпуса Tс при различных углах проводимости q для токов прямоугольной формы, f = 50 Гц: а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000
Зависимость допустимой амплитуды тока в открытом состоянии Iт синусоидальной формы от длительности импульса tр на повышенных частотах при температуре корпуса Tс = 85°С, U = 0,67U, U = 0,67U: а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000;
1 - 630 Гц;
2 - 1000 Гц;
3 - 1600 Гц;
4 - 2500 Гц;
5 - 4000 Гц;
6 - 6300 Гц
Зависимость допустимой амплитуды тока в открытом состоянии Iт синусоидальной формы от длительности импульса tр на повышенных частотах при охладителе О153-150, температуре охлаждающей среды 40°С, скорости охлаждающего воздуха 6 м/с, U = 0,67U, U = 0,67U: а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000;
1 - 630 Гц;
2 - 1000 Гц;
3 - 1600 Гц;
4 - 2500 Гц;
5 - 4000 Гц;
6 - 6300 Гц
Зависимость 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, температуре корпуса Tс = 85°С, U = 0,67U, U = 0,67U: а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000;
1 - 630 Гц;
2 - 1000 Гц;
3 - 1600 Гц;
4 - 2500 Гц;
5 - 4000 Гц
Зависимость 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, температуре корпуса Tс = 85°С, U = 0,67U, U = 0,67U: а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000;
1 - 630 Гц;
2 - 1000 Гц;
3 - 1600 Гц
Зависимость допустимой амплитуды тока в открытом состоянии Iт трапецеидальной формы от скорости нарастания тока в открытом состоянии diт/dt на повышенных частотах при охладителе О153-150, температуре окружающей среды 40°С, скорости охлаждающего воздуха 6 м/с и длительности импульса tр = 1/2f0: а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000;
tр = 1/10f0 в - ТБ453-800;
г - ТБ453-1000;
U = 0,67U, U = 0,67U: 1 - 630 Гц;
2 - 1000 Гц;
3 - 1600 Гц
Зависимость допустимой амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iт от длительности импульсов tр при исходной температуре перехода Tj = 25°С (1), 125°С (2), U = 0: а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000
Вольт-амперная характеристика цепи управления: Uт - отпирающее постоянное напряжение управления;
Iт - отпирающий постоянный ток управления;
A1 - область негарантированного отпирания;
A2 - область гарантированного отпирания
Таблица к рис. 11
Кривая на рисунке | Скважность | Длительность импульса управления, tG, мкс | Импульсная рассеиваемая мощность управления pGM, Вт |
1 | 1 | Постоянный ток | 2 |
2 | 2 | 10 | 4 |
3 | 5 | 10 | |
4 | 40 | 80 |
Типичные зависимости отпирающего тока управления Iт (о.е.) от длительности импульса управления t при температуре перехода Tj = - 60 (1), 25°С (2), U = 12 В
Зависимость времени задержки t (1) и времени включения t (2) от амплитуды импульса управления IF при температуре перехода Tj = 25°С, U = 300 В, di/dt = 1 А/мкс, t = 10 мкс, Iт = Iт
Зависимость времени выключения t от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при температуре перехода Tj = 125°С, du/dt = 50 В/мкс, U = 100 В, Iт = Iт, U = 0,67U
Типичная зависимость заряда обратного восстановления Qrr от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при температуре перехода Tj = 125°С, U = 100 В;
Iт = 1,5Iт (1), Iт = Iт (2), Iт = 0,5Iт (3): а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000
Типичная зависимость времени обратного восстановления trr от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при температуре перехода Tj = 125°С, U = 100 В;
Iт = 1,5Iт (1), Iт = Iт (2), Iт = 0,5Iт (3): а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000
Зависимость энергии потерь в открытом состоянии Е одного синусоидального импульса тока от длительности импульса tр при различных значениях амплитуды тока в открытом состоянии: Iт = 100 А (1), 200 А (2), 400 А (3), 600 А (4), 1000 А (5), 2000 А (6), 4000 А (7), 8000 А (8);
U = 0,67U;
U = 0,67U;
Tс = 85°С: а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000
Зависимость энергии потерь в открытом состоянии Е одного трапецеидального импульса тока от длительности импульса tр при различных значениях амплитуды тока в открытом состоянии: Iт = 100 А (1), 200 А (2), 400 А (3), 600 А (4), 1000 А (5), 2000 А (6), 4000 А (7), 6000 А (8);
U = 0,67U;
U = 0,67U;
Tс = 85°С;
diт/dt = 10 А/мкс: а - ТБ453-800;
б - ТБ453-1000;
diт/dt = 50 А/мкс;
в - ТБ453-800;
г - ТБ453-1000;
diт/dt = 100 А/мкс: д - ТБ453-800;
е - ТБ453-1000 Предельно допустимые значения параметров и характеристики тиристоров с рекомендуемым охладителем О153-150 представлены в табл. 3 и на рис. 5, 8 и 19.
Таблица 3
Наименование параметра | Буквенное обозначение | Значение параметра для тиристоров типов | Условия установления норм на параметры | |
ТБ453-800 | ТБ453-1000 | |||
Средний ток в открытом состоянии, А | IТАV | 167 420 | 202 510 | Естественное охлаждение, Tcf = 40 ° С Скорость охлаждающего воздуха V = 6 м/с Форма импульса тока – синусоидальная однополупериодная, угол проводимости q = 180 ° эл., f = 50 Гц |
Тепловое сопротивление корпус – контактная поверхность охладителя, ° С/Вт, не более | Rthсh | 0,008 | – | |
Тепловое сопротивление переход–среда, ° С/Вт, не более | Rthjа | 0,309 | Естественное охлаждение | |
0,104 | V = 6 м/с. | |||
Масса, кг, не более | – | 6,48 | – |
Переходное тепловое сопротивление переход-корпус Z(jс) (3) и переход-среда Z(jа) при охладителе О153-150, и скорости охлаждающего воздуха 0 м/с (1), 6 м/с (2) Общий вид, габаритные и присоединительные размеры тиристоров представлены на рис. 20.
Общий вид, габаритные и присоединительные размеры тиристоров ТБ453-800 и ТБ453-1000: A - вывод анода;
K - вывод катода;
G - вывод управляющего электрода;
1 - контрольная точка измерения температуры корпуса в круге радиусом 10 мм Перед сборкой проверить контактные поверхности тиристора и охладителя, отсутствие на них механических повреждений (царапин, забоин, вмятин) и тщательно протереть. Для улучшения контакта тиристор-охладитель применять тонкий слой теплопроводной пасты ЦИАТИМ-221. 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