Тиристоры типов Т453-630 и Т453-800
Общие сведения
Тиристоры Т453-630 и Т453-800 предназначены для применения в цепях постоянного и переменного тока различных преобразовательных устройств, а также в инверторных и коммутирующих цепях преобразовательных установок электровозов и других видов электроподвижного состава.
Структура условного обозначения
Т453-Х-Х-ХХ Х:
Т - тиристор;
4 - порядковый номер модификации конструкции;
5 - обозначение диаметра корпуса;
3 - обозначение конструктивного исполнения корпуса;
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 - климатическое исполнение (УХЛ, Т) и категория размещения (2)
по ГОСТ 15150-69.
Условия эксплуатации
Тиристоры допускают эксплуатацию при температуре окружающей среды от минус 60 до 55°С, атмосферном давлении 86-106 кПа, относительной влажности 100% при температуре 35°С. Тиристоры климатического исполнения УХЛ работоспособны при выпадании на них инея с последующим его оттаиванием, климатического исполнения Т - устойчивы к воздействию среды, зараженной плесневыми грибками. Тиристоры допускают воздействие вибрационных нагрузок в диапазоне частот от 0,5 до 100 Гц с ускорением 10 м/с2 и одиночных ударов длительностью 50 мс и ускорением 40 м/с2. Тиристоры предназначены для эксплуатации во взрывобезопасных и химически неактивных средах в условиях, исключающих воздействие различных излучений (нейтронного, электронного, g-излучения и т.д.). Рекомендуемый охладитель О253 (ТУ 16-729. 377-83, каталог 05.20.06-92). Вероятность безотказной работы тиристоров 0,98 на время наработки 25000 ч. Тиристоры соответствуют требованиям ТУ 16-729.221-79. ТУ 16.729.221-79
Технические характеристики
Предельно допустимые значения параметров тиристоров приведены в табл. 1, характеристики - в табл. 2 и на рис. 1-25. Базовая величина параметров, приведенных на графиках в относительных единицах, указана в табл. 2.
Таблица 1
ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТИРИСТОРОВ
Параметр и единица измерения | Буквенное обозначение | Значение параметра для типов тиристоров | Условия установления норм на параметры | |
Т453-630 | Т453-800 | |||
Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии и повторяющееся импульсное обратное напряжение, В, для классов: | UDRM URRМ | 2400 2600 2800 | –60 ? Tj ? 125 ° C | |
Неповторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии и неповторяющееся импульсное обратное напряжение, В, для классов: | UDSM URSМ | 2500 2700 2900 | –60 ? Tj ? 125 ° C | |
Постоянное напряжение в закрытом состоянии и постоянное обратное напряжение, В | UD UR | 0,75 UDRM 0,75 URRМ | –60 ? Тj ? 125 ° С | |
Средний ток в открытом состоянии, А | IТ(АV) | 630 | 800 | Tc = 85 ° C |
Действующий ток в открытом состоянии, А | IТRМS | 1256 | f = 50 Гц | |
Ударный ток в открытом состоянии, А, не более | IТSМ | 13000 14500 | 15000 16500 | Tjm = 125 ° C |
Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии, А/мкс | (diТ/dt)сrit | 630 | Tjm = 125 ° C | |
Температура перехода, ° C: | tjm Тjmin | 125 –60 | – | |
Температура хранения, ° C: | Tstgm Тstgmin | 50 –60 | – | |
Усилие сжатия, Н | – | 24000–28000 | – |
Таблица 2
ХАРАКТЕРИСТИКИ ТИРИСТОРОВ
Параметр и единица измерения | Буквенное обозначение | Значение параметра для типов тиристоров | Условия установления норм на параметры | |
Т453-630 | Т453-800 | |||
Импульсное напряжение в открытом состоянии, В, | UТМ | 2,4 | 2,3 | Tj = 25 ° C |
Пороговое напряжение, В, | UТ(ТО) | 1,45 | 1,35 | Tjm = 125 ° С |
Динамическое сопротивление в открытом состоянии, мОм, не более | rТ | 0,55 | 0,45 | Tjm = 125 ° С |
Повторяющийся импульсный ток в закрытом состоянии и повторяющийся импульсный обратный ток, мА, не более | IDRM IRRМ | 100 | Tjm = 125 ° C | |
Ток удержания, мА, не более | IН | 300 | Tj = 25 ° C | |
Ток включения, мА, не более | IL | 500 | Tj = 25 ° C | |
Отпирающее постоянное напряжение управления, В, не более | UGТ | 5,0 7,0 3,5 | Tj = 25 ° C | |
Неотпирающее постоянное напряжение управления, В, не менее | UGD | 0,3 | Tjm = 125 ° C | |
Отпирающий постоянный ток | IGТ | 0,4 0,7 0,3 | Tj = 25 ° C | |
Неотпирающий постоянный ток управления, мА, не менее | IGD | 15 | Tjm = 125 ° C | |
Время включения, мкс, | tgt | 10 | Tj = 25 ° C | |
Время задержки, мкс, | tgd | 5 | ||
Время выключения, мкс, | tq | 320* 250 160 125* | Tjm = 125 ° C | |
Критическая скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии, В/мкс, для группы 8 (Т1) | (duD/dt)сrit | 1600 | Tjm = 125 ° C | |
Заряд обратного восстановления, мкКл, | Qrr | 1500 | Tjm = 125 ° C | |
Время обратного восстановления, мкс, | trr | 35 | ||
Тепловое сопротивление переход–корпус, ° C/Вт, | Rthjс | 0,02 | Постоянный ток | |
Тепловое сопротивление переход–анодный вывод корпуса, ° C/Вт, | Rthjс-А | 0,04 | ||
Тепловое сопротивление переход–катодный вывод корпуса, ° C/Вт, не более | Rthjс-К | 0,04 | ||
Масса, кг, не более | – | 0,5 | – | |
* По согласованию |
Предельные вольт-амперные характеристики в открытом состоянии при температуре перехода 25°C (1) и 125°C (2) а - Т453-630, б - Т453-800
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт() от температуры корпуса Tс для токов синусоидальной формы а - Т453-630, б - Т453-800
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт() от температуры корпуса Tс для токов прямоугольной формы и постоянного тока а - Т453-630, б - Т453-800
Зависимость допустимой амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iт от длительности импульса тока t при исходной температуре перехода 25°C (1), 125°C (2), U = 0 а - Т453-630, б - Т453-800
Зависимость допустимой амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iтот длительности импульса тока t при исходной температуре перехода 25°C (1) и 125°C (2) U = 0,8U а - Т453-630, б - Т453-800
Зависимость допустимой амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iт от времени протекания импульсов t при исходной температуре перехода 25°C (1) и 125°C (2) U = 0,8U а - Т453-630, б - Т453-800
Зависимость средней рассеиваемой мощности в открытом состоянии Pт() от среднего тока в открытом состоянии Iт() при различных углах проводимости для токов синусоидальной формы, f = 50 Гц а - Т453-630, б - Т453-800
Зависимость средней рассеиваемой мощности в открытом состоянии Pт() от среднего тока в открытом состоянии Iт() при различных углах проводимости для токов прямоугольной формы (f = 50 Гц) и постоянного тока а - Т453-630, б - Т453-800
Позиция на рисунке | Скважность К | Длительность импульса управления tG, мс | Мощность pGM, Вт |
1 2 3 4 5 | 1 2 20 40 200 | Постоянный ток 10 1 0,5 0,1 | 6 7 12 20 100 |
Типичные зависимости отпирающего тока управления Iт (о.е.) от длительности импульса управления t при температуре перехода 125°C (1), 25°C (2), - 60°C (3) U = 12 В
Зависимость времени задержки t(1) (о.е.) и времени включения t (2) (о.е.) от амплитуды управляющего импульса IF при температуре перехода 25°C U = U, Iт = Iт(), di/dt = 1 А/мкс, t = 50 мкс
Зависимость времени задержки t (1) (о.е.) и времени включения t (2) (о.е.) от скорости нарастания управляющего импульса di/dt при температуре перехода 25°C U U, Iт = Iт(), t = 50 мкс, IF = 1 А
Зависимость времени выключения t (о.е.) от температуры перехода Tj при Iт = Iт(), (diт/dt) = 5 А/мкс, U = 100 В, U = 0,67U, du/dt = 50 В/мкс
Зависимость времени выключения t (о.е.) от амплитуды прямого напряжения (о.е.) при Iт = Iт(), (diт/dt) = 5 А/мкс, U = 100 В, du/dt = 50 В/мкс, Tj = 125°C
Зависимость времени выключения t (о.е.) от обратного напряжения U при температуре перехода 125°C, Iт = Iт(), du/dt = 50 В/мкс, U= 0,67U, (diт/dt) = 5 А/мкс
Зависимость времени выключения t (о.е.) от амплитуды тока в открытом состоянии Iт/Iт() (о.е.) при температуре перехода 125°C, du/dt = 50 В/мкс, U = 0,67U, (diт/dt) = 5 А/мкс, U = 100 В
Зависимость времени выключения t (о.е.) от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при температуре перехода 125°C, Iт = Iт(), du/dt = 50 В/мкс, U = 0,67U, U = 100 В
Зависимость времени выключения t (о.е.) от скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии du/dt при температуре перехода 125°C, Iт = Iт(), U = 0,67U, (dт/dt) = 5 А/мкс, U = 100 В
Зависимость заряда обратного восстановления Qrr (о. е.) от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при температуре перехода 125°C U = 100 В
Зависимость времени обратного восстановления trr (о. е.) от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при температуре перехода 125°C, U = 100 В
Зависимость критической скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии (du/dt)сr от амплитуды прямого напряжения U/U (о.е.) при температуре перехода 125°C
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт() от температуры охлаждающей среды Tс при охладителе О253, скорости охлаждающего воздуха 12 м/с и различных углах проводимости для токов синусоидальной формы а - Т453-630, б - Т453-800
Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт() от температуры охлаждающей среды Tс при охладителе О253, скорости охлаждающего воздуха 12 м/с и различных углах проводимости для токов прямоугольной формы и постоянного тока а - Т453-630, б - Т453-800
Зависимость допустимого тока перегрузки в открытом состоянии I() синусоидальной формы от длительности перегрузки t() при охладителе О253, температуре охлаждающей среды 40°C, скорости охлаждающего воздуха 12 м/с, отношении предшествующего тока 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 - Т453-630, б - Т453-800
Зависимость переходного теплового сопротивления Z(jс) (5) и переход-среда Z(jа) от времени t при скорости охлаждающего воздуха: 0 м/с (1), 3 м/с (2), 6 м/с (3), 12 м/с (4) Предельно допустимые значения параметров и характеристики тиристоров с рекомендуемым охладителем приведены в табл. 3.
Таблица 3
ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТИРИСТОРОВ
С РЕКОМЕНДУЕМЫМ ОХЛАДИТЕЛЕМ ТИПА О253
Тип тиристора | Максимально допустимый средний ток в открытом состоянии тиристора с охладителем при температуре охлаждающего воздуха 40 ° C, А | Тепловое сопротивление контакта тиристор–охладитель, ° С/Вт | ||
при естественном охлаждении | при скорости в межреберном пространстве, м/с | |||
6 | 12 | |||
Т453-630 | 130 140 | 345 375 | 400 430 | 0,005 |
ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ФОРМЫ ТОКА КФ
Угол проводимости, ° эл. | Форма тока | |
синусоидальная | прямоугольная | |
Постоянный ток 180 120 90 60 30 | – 1,57 1,87 2,22 2,77 3,99 | 1,0 1,41 1,73 2,0 2,45 3,46 |
Габаритные и присоединительные размеры тиристоров А - вывод анода, К - вывод катода, К1 -дополнительный основной вывод, G - управляющий вывод
Габаритные и присоединительные размеры рекомендуемого охладителя с тиристором КП - контактная поверхность В приложении 1 приведен расчет допустимого среднего тока в открытом состоянии. В приложении 2 - расчет допустимого тока перегрузки в открытом состоянии при длительности перегрузки t() ?1 с.
Тиристоры изготовляются в керамическом корпусе с выступающими медными электродами. За счет высокой точности обработки контактных поверхностей и использования серебряных прокладок обеспечиваются низкие значения электрических и тепловых сопротивлений. Корпус прибора заполнен инертным газом, что повышает стабильность электрических характеристик в процессе эксплуатации. Допуск плоскостности контактных поверхностей охлаждающих устройств не более 0,03 мм, шероховатость не более 1,6 мкм. Электрический и тепловой контакты обеспечиваются за счет приложения осевого усилия сжатия при условии обеспечения равномерного давления по всей площади контактных поверхностей тиристора и охладителя. Значение усилия сжатия приведено в табл. 1. Улучшению контактного соединения способствует смазка типа КПТ-8 (ГОСТ 19783-74). В преобразовательных устройствах тиристоры следует устанавливать таким образом, чтобы предохранить их от подогрева со стороны соседней аппаратуры и обеспечить беспрепятственное охлаждение. Наличие такого подогрева необходимо учитывать при расчете режимов эксплуатации тиристоров. Изоляторы тиристоров при эксплуатации периодически необходимо очищать от пыли и других загрязнений. Эксплуатация тиристоров без соответствующего внешнего сжатия со стороны оснований не допускается. Тиристоры поставляются без охладителей. Поставка тиристоров с охладителями может осуществляться по согласованию с предприятием-изготовителем. каждой партии тиристоров, транспортируемых в один адрес, прилагается паспорт.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование