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更新時間：2024.12.28
基于晶閘管的脈沖功率開關(guān)熱模型研究

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晶閘管作為脈沖功率開關(guān)器件時,其短時導通電流往往數(shù)倍于它的通態(tài)平均電流,短時積聚的損耗會使晶閘管結(jié)區(qū)累積大量熱量,造成其結(jié)溫瞬間陡升,試驗表明極易使得晶閘管因結(jié)區(qū)過溫而擊穿。因此如何優(yōu)化設(shè)計晶閘管脈沖功率開關(guān)閥體結(jié)構(gòu)、最大限度快速散熱、降低結(jié)區(qū)溫升,具有重要意義。介紹了基于ABB的5STP 52U5200型晶閘管所構(gòu)建的脈沖功率開關(guān)閥體結(jié)構(gòu)及其柯爾熱阻抗模型,并利用Matlab的SimuLink構(gòu)建脈沖功率開關(guān)閥體的熱網(wǎng)絡(luò)仿真模型,獲取晶閘管耗散功率與其最高結(jié)溫、晶閘管耗散功率與其殼溫的可視化關(guān)系曲線,歸納了脈沖功率開關(guān)導電極的熱阻與熱容對晶閘管最高結(jié)溫的影響規(guī)律,為晶閘管脈沖功率開關(guān)閥體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計提供了依據(jù),并得到了試驗驗證。

基于熱傳導模型的場擊穿型觸發(fā)真空開關(guān)

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介紹了場擊穿型觸發(fā)真空開關(guān)的基本結(jié)構(gòu)和工作過程。從場擊穿型觸發(fā)真空開關(guān)場致發(fā)射擊穿機理的分析出發(fā),通過數(shù)學建模,引入熱力學運動方程,建立了場擊穿型觸發(fā)真空開關(guān)的真空放電陰極斑點熱傳導模型,它可以用來描述和估算場擊穿方式下觸發(fā)真空開關(guān)的時延特性。然后以初始等離子體的產(chǎn)生與擴展機理為重點,討論了場擊穿型觸發(fā)真空開關(guān)的時延特性,進行了實驗和仿真分析計算,研究表明,所建立的陰極斑點熱傳導模型其時延計算結(jié)果和實驗數(shù)據(jù)較為吻合,證明了計算模型的正確性。

專題概述
紗幔開關(guān)模型相關(guān)專題

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