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现场仪表

【应用案例】可控硅性能测试——F125B应用案例

  2020年12月09日  

  本次案例将通过Fluke125B,针对可控硅——双向晶闸管进行测试。

  晶闸管又称为可控硅整流器,我们经常也叫可控硅,单向可控硅它是PNPN四层半导体结构,中间形成三个PN结,总共有三个极:阳极,阴极和控制极。

  可控硅的工作原理

  只要在阳极和阴极加正向电压并且控制板极有触发电流就能导通。值得注意的是:可控硅一旦导通,控制电压便失去了对它的控制作用,不论有没有控制电压,也不论控制电压的极性如何,将一直处于导通状态。要想关断,只有把阳极电压降低到某一临界值或者施加反向电压。

  对于双向晶闸管来说,它相当于两个单向晶闸管的反向并联,这样的话双向晶闸管在正、反两个方向上都能够控制导电,因此,双向晶闸管的正、反向伏安特性曲线具有对称性,所以给双向晶闸管的控制极加正的或负的触发脉冲,都能使管子触发导通,因此普遍用于交流控制开关场合。

  应用背景

  某生产企业,生产的调功装置进行出厂试验时,需对可控硅工作在部分开通及全开通两种工作状态时的输出波形进行检测,以验证调功装置产品合格,允许出厂。

  测试方案

  1、线路连接:将调功装置接入电网后,在其输出(图中所示的负载)部分接入650W左右的负载电阻;

  2、旋转调功装置上的电位器旋钮,使可控硅处于部分开通状态,测试其输出的压及电流波形;

  3、旋转调功装置上的电位器旋钮,使可控硅处于全开通状态,测试其输出的电压及电流波形;

  4、对比测试波形与标准波形,符合要求后,对产品作合格标识,允许出厂。

  实测工作波形——电压电流

  左图为输入侧(电网电压)右图为输出侧

  可控硅部分开通

  可控硅全开通

  实测工作波形——功率(A)、功率因数(B)

  左图为输入侧右图为输出侧

  可控硅部分开通

  可控硅全开通

  案例小结

  F125B不仅可对可控硅工作时的输出电压、电流波形进行测试,以验证其工作状态是否正常,还可对其功率、功率因数进行测试。对可控硅工作状态的判定,可以通过F125B实现。

  F125B特点

  双通道示波功能,同时具有万用表、趋势图功能

  内置功率计算功能、谐波分析功能

  可记录瞬态波形,便于故障信号的查找、跟踪及分析

  可对多种通讯协议通讯时的物理信号状进行健康诊断

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