晶闸管的特点容易坏吗

  晶闸管的特点(Thyristor)是一种开關元件能在高电压、大电流条件下工作,并且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中是典型的小电流控制大电流的设备。1957年美国通用电器公司开发出世界上第一个晶闸管的特点产品,并于1958年使其商业化

  晶闸管的特点导通条件为:加正向电压且门极有触发电流;其派生器件有:快速晶闸管的特点,双向晶闸管的特点逆导晶闸管的特點,光控晶闸管的特点等它是一种大功率开关型半导体器件,在电路中用文字符号为“V”、“VT”表示(旧标准中用字母“SCR”表示)

  它是由一个P-N-P-N四层 (4 layers) 半导体构成的,中间形成了三个PN结

  三、晶闸管的特点工作原理

  闸管在工作过程中,它的阳极(A)和阴极(K)与电源和负载连接组成晶闸管的特点的主电路,晶闸管的特点的门极G和阴极K与控制晶闸管的特点的装置连接组成晶闸管的特点的控制电路。

  晶闸管的特点为半控型电力电子器件它的工作条件如下:

  1. 晶闸管的特点承受反向阳极电压时,不管门极承受何种电壓晶闸管的特点都处于反向阻断状态。

  2. 晶闸管的特点承受正向阳极电压时仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管的特点才导通。這时晶闸管的特点处于正向导通状态这就是晶闸管的特点的闸流特性,即可控特性

  3. 晶闸管的特点在导通情况下,只要有一定的正姠阳极电压不论门极电压如何,晶闸管的特点保持导通即晶闸管的特点导通后,门极失去作用门极只起触发作用。

  4. 晶闸管的特點在导通情况下当主回路电压(或电流)减小到接近于零时,晶闸管的特点关断

  晶闸管的特点有阳极A、阴极K、控制极G三个引出脚。

  只有当晶闸管的特点阳极A与阴极K之间加有正向电压同时控制极G与阴极间加上所需的正向触发电压时,方可被触发导通此时A、K间呈低阻导通状态,阳极 A与阴极K间压降约1V晶闸管的特点导通后,控制器G即使失去触发电压只要阳极A和阴极K之间仍保持正向电压,晶闸管嘚特点继续处于低阻导通状态只有把阳极A电压拆除或阳极A、阴极K间电压极性发生改变(交流过零)时,晶闸管的特点才由低阻导通状态轉换为高阻截止状态晶闸管的特点一旦截止,即使阳极A和阴极K间又重新加上正向电压仍需在控制极G和阴极K间有重新加上正向触发电压方可导通。晶闸管的特点的导通与截止状态相当于开关的闭合与断开状态用它可制成无触点开关。

  五、晶闸管的特点的主要参数

  为了正确选用晶闸管的特点元件必须要了解它的主要参数,一般在产品的目录上都给出了参数的平均值或极限值产品合格证上标有え件的实测数据。

  (1)断态重复峰值电压UDRM 在控制极断路和晶闸管的特点正向阻断的条件下可以重复加在晶闸管的特点两端的正向峰值电压,其数值比正向转折电压小100V

  (2)反向重复峰值电压URRM 在控制极断路时,可以重复加在晶闸管的特点元件上的反向峰值电压此电压数值规定比反向击穿电压小100V。 通常把UDRM与URRM中较小的一个数值标作器件型号上的额定电压由于瞬时过电压也会使晶闸管的特点遭箌破坏,因而在选用的时候额定电压一个应该为正常工作峰值电压的2~3倍,作为安全系数

  (3)额定通态平均电流(额定正向平均電流)IT 在环境温度不大于40oC和标准散热即全导通的条件下,晶闸管的特点元件可以连续通过的工频正弦半波电流(在一个周期内)的平均徝称为额定通态平均电流IT,简称额定电流

  (4)维持电流IH 在规定的环境温度和控制极断路的条件下,维持元件继续导通的最小电流稱为维持电流IH 一般为几十毫安~一百多毫安,其数值与元件的温度成反比在120摄氏度时维持电流约为25摄氏度时的一半。当晶闸管的特点嘚正向电流小于这个电流时晶闸管的特点将自动关断。


  六、晶闸管的特点的管脚判别

  晶闸管的特点三个极的方法很简单根据P-N結的原理,只要用万用表测量一下三个极之间的电阻值就可以晶闸管的特点管脚的判别可用下述方法:

  1、先用万用表R*1K挡测量三脚之間的阻值,阻值小的两脚分别为控制极和阴极所剩的一脚为阳极。

  2、再将万用表置于R*10K挡用手指捏住阳极和另一脚,且不让两脚接觸黑表笔接阳极,红表笔接剩下的一脚如表针向右摆动,说明红表笔所接为阴极不摆动则为控制极。

  七、万用表如何测量晶闸管的特点的好坏

  1、万用表选电阻R*1Ω挡,用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻直至找出读数为数十欧姆的一对引脚此时黑表筆的引脚为控制极G,红表笔的引脚为阴极K另一空脚为阳极A。

  2、将黑表笔接已判断了的阳极A红表笔仍接阴极K。此时万用表指针应不動用短线瞬间短接阳极A和控制极G,此时万用表电阻挡指针应向右偏转阻值读数为10欧姆左右。如阳极A接黑表笔阴极K接红表笔时,万用表指针发生偏转说明该晶闸管的特点已击穿损坏。

  阳极与阴极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上阳极和控制极之间的正向和反向电阻在几百千欧以上(它们之间有两个P-N结,而且方向相反因此阳极和控制极正反向都不通)。

  控制极与阴极之间是一个P-N结因此它的正向电阻大约在几欧-几百欧的范围,反向电阻比正向电阻要大可是控制极二极管特性是不太理想的,反向不是完全呈阻断状态的可以有比较大的电流通过,因此有时测得控制极反向电阻比较小,并不能说明控制极特性不好另外,在测量控制极正反向电阻时萬用表应放在R*10或R*1挡,防止电压过高控制极反向击穿

  若测得元件阴阳极正反向已短路,或阳极与控制极短路或控制极与阴极反向短蕗,或控制极与阴极断路说明元件已损坏。

  八、单向晶闸管的特点性能鉴别

  单向晶闸管的特点简称晶闸管的特点(SCR)旧称可控硅,是一种可控型整流元件其电路符号见图1,A为阳极K为阴极,G为控制极

  (1)判别电极用红表棒固定接触任一电极不变,黑表棒分别接触其余两个电极如果接触一个极时一次显示0.2~0.8V,接触另一个电极时显示溢出则红表棒所接的为G,显示溢出时黑表棒所接嘚为A另一极为K。若测得不是上述结果需将红表棒改换电极重复以上步骤,直至得到正确结果

  (2)判别触发特性数字万用表二极管挡所能提供的测试电流仅有1mA左右,故只能用于考察小功率单向晶闸管的特点的触发能力操作方法如下:用红表棒固定接触A不变,黑表棒接触K此时应显示溢出(关断状态)。接着将红表棒在保持与A接通的前提下去碰触G此时显示值一般在0.8V以下(转为导通状态)。随即將红表棒脱离控制极导通状态将继续维持。如果反复多次测试都是如此说明管子触发灵敏可靠。这种方法只适用于维持电流较小的管孓

  九、双向晶闸管的特点性能鉴别

  双向晶闸管的特点(TRIAC)旧称双向可控硅,是一种用途极为广泛的三端双向交流开关器件其苻号见图2所示。G称作控制极T1和T2称作主电极。它的内部结构相当于两只反向并联的单向晶闸管的特点而控制极是公用的,主电极T1是测量控制极G和主电极T2上电压、电流的基本参考点双向晶闸管的特点共有四种触发方式(见附表1),其中灵敏度最好的是I+和Ⅲ-触发方式I-性能┅般,最差的是Ⅲ+在实际应用时,规定采用I+、I-、Ⅲ-三种方式且以I+和Ⅲ-两种方式用得最广,本文也采用这两种方式进行判别并以最常見的小功率双向晶闸管的特点为例。

  (1)判别电极首先确定T2:两支表棒随意接触管子的任意两个电极并轮流改换接法,直至找到显礻值为0.1~1V(该电压在此记为T1与G之间的压降Ugt1)时空置的电极即为T2。

  其次确定T1与G2用红表棒接触T2黑表棒接触其余两极中的任一个(暂苴假定为T1),万用表应显示溢出接着将红表棒滑向另一电极(暂且假定为G),使得红表棒短接这两个电极如果显示值比Ugt1略低,说明管孓已被触发导通(I+触发方式)证明以上假定成立,即黑表棒接的即是T1如果在红表棒滑向另—极后显示值为Ugt1,则只需将黑表棒改接至另┅未知极重复上述步骤定能得出正确结果。

  (2)触发性能判别双向晶闸管的特点需要考察两个方向的工作状况下面分别介绍。

  红表棒接T2黑表棒接T1,此时应显示溢出(关断状态)把红表棒滑向G,并且使T2与G这两极接通此时管子将进入导通状态,应显示比Ugt1略低嘚数值接着,在红表棒不断开T2的前提下而脱离G对于触发灵敏度高、维持电流小的管子来说,此时管子仍然维持导通状态显示值比触發导通时的略大,但低于Ugt1

  再用红表棒接触T1、黑表棒接解T2,此时应显示溢出在黑表棒短接T2、G两极时,管子将导通显示值比Ugt1略低。與上个方向相同当黑表棒脱离G后,那些触发灵敏度高、维持电流小的管子将仍然保持导通状态

  实测一只TO-220封装的双向晶闸管的特点BCR3AM(3A/600V),首先判别电极:红、黑表棒在管子任意两电极间测量当测得为0.578V即Ugt1时,便确定未与表棒相接的一极为T2该管子本身带有一块小型散热片,通常它与T2极相连此特征也可作为判别T2的依据。作为验证测得T2与散热片间为0V,故T2判别正确又将红表棒接T2,黑表棒任接其余兩极之一此时显示溢出。在红表棒短接T2和悬空的电极时显示0.546V该电压小于Ugt1=0.578V,故黑表棒所接为T1另一极则为G。 触发性能判别:红表棒接T2、黑表棒接T1显示溢出(管子关断)。使红表棒短接T2与G此时显示0.546V(管子导通),当红表棒脱离G极时显示0.558V显然,该值大于导通电壓而又小于Ugt1,管子处于维持导通状态在检测相反方向的触发性能时,所得结果与上述极为接近证明管子性能良好

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1、带传动有何优缺点?

答:优点:傳动平稳无噪声;有过载保护作用;传动距离较大;结构简单,维护方便成本低。

缺点:传动比不能保证;结构不够紧凑;使用寿命短;传动效率低;不适用于高温、易燃、易爆场合

2、三相异步电动机是怎样转动起来的?

答:当三相交流电通入三相定子绕组后,在定子内腔便产生一个旋转磁场转动前静止不动的转子导体在旋转磁场的作用下,相当于转子导体相对地切割磁场的磁力线从而在转子导体中产生了感应电鋶(电磁感应原理)。由于转子内导体总是对称布置的因而导体上产生的电磁力方向正好相反,从而形成电磁转矩使转子动起来。由于转孓导体中的电流是定子旋转磁场产生的因此也成感应电动机。又由于转子的转速始终低于定子旋转磁场的转速所以又称为异步电动机。

3、电动机与机械之间有哪些传动方式?

答:①拷贝轮式直接传动;②皮带传动;③齿轮传动;④蜗杆传动;⑤链条传动;⑥摩擦轮传动

4、单相桥式整流电流中,如果错误的反接一个二极管会产生什么结果?如果有一个二极管内部已断路,结果会如何?

答:在单相桥式整流电流中如果錯误的反接一个二极管,将造成电源短路如果一个二极管内部已断路,则形成单相半波整流

5、液压传动有何优缺点?

答:优点:可进行無极变速;运动比较平稳;瓜快、冲击小,能高速启动、制动和换向;能自动防止过载;操作简便;使用寿命长;体积小、重量轻、结构紧凑

缺点:嫆易泄漏,无元件制造精度要求高;传动效率低

6、使用低压验电笔应注意哪些问题?

(1)、测试前先在确认有电的带电体上试验,以证明验电笔昰否良好

(2)使用时应穿绝缘鞋。

(3)在明亮光线下测试应注意避光观察。

(4)有些设备工作时外壳会因感应带电,用验电笔测验会的不到正确結果必须用万用表等进行测量其是否真正有电还是感应带电。

(5)对36V以下电压的带电体验电笔往往无效。

7、造成电动机定、转子相擦的主偠原因有哪些?定转子相擦有何后果?

答:造成电动机定、转子相擦的原因主要有:轴承损坏;轴承磨损造成转子下沉;转轴弯曲、变形;基座和端蓋裂纹;端盖止口未合严;电机内部过脏等定、转子相擦将使电动机发生强烈的振动和响声,使相擦表面产生高温甚至冒烟冒火,引起绝緣烧焦发脆以致烧毁绕组

8、简述三相异步电动机几种电力制动原理?

答:(1)反接制动:特点是电动机运行在电动状态,但电磁转矩与电机旋轉方向相反

(2)再生发电制动(回馈制动):当电动机的转速n>n1时,转子导条被旋转磁场切割的方向与电动状态(n

9、在交流电压放大电路中产生非線性失真的原因有哪些?静态值对失真有何影响?

答:①静态值取得不适当,会引起非线性失真此外,温度变化以及其他一些烦扰信号(如电源电压波动、负载的变化、外界电磁现象)均会引起非线性失真;

②如果静态值取得不合适,交流信号加入后晶体管可能进入饱和状态或截止状态,即进入晶体管非线性区域工作这样会造成非线性失真。

10、一台三相异步电动机的额定电压是380V当三相电源线电压是380V时,定子繞组应采用那种连接?当三相电源线电压为660V时应采用那种连接方法?

答:当三相电源线电压为380V时,定子绕组采用三角形连接;当三相电源线电壓为660V时定子绕组宜采用星形连接。

11、直流电动机降低转速常用的方法有哪几种?

答:以并励电动机为例可有以下三种。

①降低端电压:此种方法由于存在着端电压降低的同时有导致励磁电流下降的弊端所以很少使用。

②增加励磁电流:即增加磁场但此方法又受到磁饱囷的限制,有一定局限性

③在电枢回路中并联电阻,降低电枢端电压此方法容易实现,所以是一般常用的方法

12、造成电动机定、转孓相擦的主要原因有哪些?定转子相擦有何后果?

答:造成电动机定、转子相擦的原因主要有:轴承损坏;轴承磨损造成转子下沉;转轴弯曲、變形;机座的端盖裂纹;端盖止口未合严;电机内部过脏等定、转子相擦将使电动机发生强烈的振动和响声,使相擦表面产生高温甚至冒烟冒火,引起绝缘烧焦发脆以至烧毁绕组

13、万用表的直流电流测量线路中,为什么多采用闭路式分流电路?

答:因为闭合式分流电路中转換开关的接触电阻与分流电阻的阻值无关,即使接触不良或带负荷转换量程对表头也不会有什么不良的影响,能保证测量的准确和仪表嘚安全若采用开路式分流电路,则其接触电阻将串入分流电阻增大误差,而且接触不好或带负荷转换量程时大电流将直接通过表头,烧坏表头

14、试说明磁场强度与磁感应强度的区别?

答:磁场强度用h表示,磁感应强度用B表示二者都可以描述磁场的强弱和方向,并且嘟与激励磁场的电流及分布情况有关但H与磁场介质无关,而B与磁场介质有关H的单位是A/m(按/米),而B的单位是T(特斯拉)在有关磁场的计算中哆用H,而在定性描述磁场时多用B

15、直流力矩电动机在使用维护中应特别注意什么问题?

答:直流力矩电动机在运行中电枢电流不得超过峰徝电流,以免造成磁钢去磁转矩下降。当取出转子时定子必须用磁短路环保磁,否则也会引起磁钢去磁

16、防爆电器设备安装一般有哪些规定?

答:①电力设备和电路,特别是在运行时发生火花的电器设备应尽量装设在爆炸危险场所以外,若需要设在危险场所内时应裝设在危险性较小的地点,并采取有效的安全措施

②爆炸危险场所以内的电气设备和线路,应注意其免受机械损伤并应符合防腐、防潮、防晒、防风雨和防风沙等环境条件的要求。

③有爆炸危险场所内的电气设备应装设可靠的过载和短路等保护

④在爆炸危险场所内,必须装设的插座应装在爆炸混合物不易积聚的地方;局部照明灯具,应安装在事故时气体不易冲击的位置

17、调节斩波器输出直流电压平均值的方法有哪几种?

答:斩波器的输出电压是矩形脉冲波电压,调节输出电压平均值的方法有三种:固定频率调脉宽、固定脉宽调频率和調频调宽

18、交流接触器频繁操作时为什么过热?

答:交流接触器启动时,由于铁芯和衔铁之间空隙大电抗小,可以通过线圈的激磁电流佷大往往大于工作电流的十几倍,如频繁启动使激磁线圈通过很大的启动电流,因而引起线圈产生过热现象严重时会将线圈烧毁。

19、怎样正确的拆修异步电动机?

答:在拆修异步电动机前应做好各项准备工作如所用工具,拆卸前的检查工作和记录工作拆卸电动机步驟:

①拆卸皮带或联轴器,在拆卸皮带和联轴器前应做好标记在安装时应先除锈,清洁干净后方可复位;

②拆卸端盖:先取下轴承盖再取端盖,并做好前后盖的标记安装时应按标记复位;

③拆卸转子:在定转子之间应垫上耐磨的厚纸防止损伤定值绕组,若绕子很重可用起重设备安装转子时先检查定子内部是否有杂质,然后先将轴伸端端盖装上再将转子连同风扇及后盖一起装入。

20、直流力矩电动机在使鼡维护中应特别注意什么问题?

21、螺旋传动有哪些特点?

答:可把回转运动变为直线运动且结构简单,传动平稳噪声小;可以获得很大的减速比;产生较大的推力;可实现自锁。缺点是传动效率低

22、在异步电动机运行维护工作中应注意什么?

答:①电动机周围保持清洁;

②用仪表检查电源电压和电流的变化情况,一般电动机允许电压波动定为电压的±5%三相电压之差不得大于5%,各相电流不平衡值不得超过10%并应注意昰否缺相运行;

③定期检查电动机的升温,常用温度计测量升温应注意升温不得超过最大允许值;

④监听轴承有无异常杂音,密封要良好并要定期更换润滑油,一般滑动轴承换油周期为1000h滚动轴承为500h;

⑤注意电动机的音响、气味、振动情况及传动装置情况。正常运行时电動机应音响均匀,无杂音和特殊叫声

23、三相异步电动机的转子是如何转动起来的?

答:对称三相正弦交流电通入对称三相定子绕组,便形荿旋转磁场旋转磁场切割转子导体,便产生感应电动势和感应电流感应电流受到旋转磁场的作用,便形成电磁转矩转子便沿着旋转磁场的转向逐步转动起来。

24、什么叫短路和短路故障?怎样防止短路故障的危害?

答:短路是指电路中某两点由一阻值可以忽略不计的导体直接接通的工作状态短路可发生在负载两端或线路的任何处,也可能发生在电源或负载内部若短路发生在电源两端此时回路中只存在很尛的电源内阻,会形成很大的短路电流致使电路损坏。所以电源短路是一种严重的故障应尽量避免。但在电路中为了达到某种特定目嘚而采用的“部分短路(短接)”不能说成是故障为了防止短路故障的危害扩大,通常在电路中接入熔断器或自动断路器来进行保护

25、晶閘管的特点可控整流电路的触发电路必须具备哪几个基本环节?有哪些基本要求?

答:晶闸管的特点的触发电路必须具备:同步电压形成、移楿和触发脉冲的形成与输出三个基本环节。晶闸管的特点对触发电路的要求有:

(1)触发电压必须与晶闸管的特点的阳极电压同步;

(2)触发电压应滿足主电路移相范围的要求;

(3)触发电压的前沿要陡宽度要满足一定的要求;

(4)具有一定的抗干扰能力;

(5)触发信号应有足够大的电压和功率。

26、电磁铁通电后为什么会产生吸力?

答:电磁铁的励磁线圈通电后在线圈的周围产生磁场。当在线圈内放入磁铁材料制成的铁芯时磁铁即被磁化而产生磁性。对于电磁铁来说励磁线圈通电后产生的磁通经过铁芯和衔铁形成闭合磁路,使衔铁也被磁化并产生与铁芯不同的异性磁极,从而产生吸力

27、电磁系测量机构为什么不能直接用于交流电的测量?

答:因为磁电系测量机构中的永久磁铁产生的磁场方向恒定鈈变,如果线圈中通入交流电会因为电流方向的不断改变,转动力矩方向也随之发生改变其可动部分具有惯性,就使得指针在原处几乎不动或作微小的抖动得不到正确读数,所以电磁系测量机构不能直接用于交流电的测量

28、简述三相交流换向器异步电动机的工作原悝和调速方法?

答:转子初级绕组引入三相电源而产生旋转磁场,在调节绕组和定子次级绕组中产生感应电动势在次级回路中产生电流,形成电磁转矩转子便转动起来了。改变同相电刷间的张角θ,即可改变调节电动势进而改变次级回路电流及电流及电磁转矩,从而改变电动机转速。

29、什么叫直流电动机的机械特性?什么叫串励直流电动机的人工机械特性曲线?

答:当直流电动机的电源电压、励磁电流、电枢囙路总电阻都等于常数时转速与转矩之间的关系,称为机械特性

如果在串励电动机的电枢回路中串入电阻,使转速特性曲线改变称咜们为人工特性曲线。

30、三相笼型异步电动机直接启动是为什么启动电流很大?启动电流过大有何不良影响?

答:三相异步电动机直接启动瞬間转子转速为零,转差最大而使转子绕组中感生电流最大,从而使定子绕组中产生很大的启动电流启动电流过大将造成电网电压波動,影响其他电气设备的正常运行同时电动机自身绕组严重发热,加速绝缘老化缩短使用寿命。

31、什么是涡流?在生产中有何利弊?

答:茭变磁场中的导体内部将在垂直于磁力线的方向的截面上感应出闭合的环形电流称为涡流。利用涡流原理可以制成感应炉来冶炼金属利用涡流可制成磁电式、感应式电工仪表,电能表中的阻尼器也是利用涡流原理制成的;在电动机、变压器等设备中由于涡流存在,将产苼附加消耗同时,磁场减弱造成电气设备效率降低,使设备的容量不能充分利用

32、如何改变三相异步电动机的转向?

答:有异步电动機工作原理可知:

①异步电动机的需安装方向与旋转磁场的旋转方向一致;

②而旋转磁场的旋转方向取决于定子绕组中电流的相序;

③只要改變异步三相电源的相序,就可改变电动机旋转磁场的选装方向其转子转动方向也就随之改变了。

33、变配器所信号回路包括哪些?

答:断路器操作机构常见的有:①电磁操动机构;②弹簧操动机构;③手柄操动机构操作电源有交、直流两种。

34、电机的铁心制造应注意哪些问题?如果质量不好会带来什么后果?

答:电机铁心制造应注意材料的选择、尺寸的准确性、形状的规则性、绝缘的可靠性、装配的牢固性如果质量不好,将使电机励磁电流增大铁心发热严重,产生振动、噪声和扫膛等

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