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失超保护系统中多串联晶闸管阀组开断暂态过程均压特性研究
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作者 仝玮 王琨 +1 位作者 李华 徐猛 《核聚变与等离子体物理》 北大核心 2025年第3期257-264,共8页
聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)所配备的失超保护系统(QPS)设计采用了磁体电流人工过零换流技术,其中大功率晶闸管阀组的安全可靠动作直接决定了主回路机械开关能否成功分断磁体电流。为探究其开断暂态过程中的均压特性,通过实... 聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)所配备的失超保护系统(QPS)设计采用了磁体电流人工过零换流技术,其中大功率晶闸管阀组的安全可靠动作直接决定了主回路机械开关能否成功分断磁体电流。为探究其开断暂态过程中的均压特性,通过实验对比了CRRC MKPE 330-052型号脉冲功率器件和CRRC KPE 6900-065型号普通晶闸管在开断过程中单个器件及桥臂的均压特性。分析实验结果表明,CRRC MKPE 330-052型号脉冲功率器件阀组方案中,串联器件反向恢复过程均压系数极低(顶点均压系数K_(2)=0.713,后顶点均压系数K_(3)=0.246);并从器件研制工艺和结构角度,分析了多串联脉冲功率晶闸管在开断暂态过程中均压特性劣化原因是门极面积的扩大和少数载流子寿命的缩短。相较之下,CRRC KPE 6900-065型号普通晶闸管阀组方案在开断瞬态过程各阶段中,串联器件均压系数均大于0.9,具有极佳的均压特性。因此,从安全性和可靠性考虑,最终选择CRRC KPE6900-065型号普通晶闸管三只串联阀组作为过载CRAFT QPS人工过零回路触发开关的设计方案。 展开更多
关键词 失超保护系统 晶闸管阀组 串联结构 均压特性 电流人工过零
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