±1100kV特高压直流输电用6英寸晶闸管及其设计优化

作者：丁荣军; 刘国友

来源：中国电机工程学报, 2014, 34(29): 5180-5187.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.2014.29.020

• 晶闸管
• 特高压直流输电
• 台面造型
• 放大门极图形
• 热分布
• 电子辐照

为满足国家±1 100 kV特高压直流的应用需求,适应换流阀用晶闸管向更高电压等级、更大电流容量、更高可靠性发展趋势,基于中国南车现有6英寸晶闸管成熟技术基础,通过计算机仿真与试验相结合的方法,优化晶闸管芯片结构设计,改善了晶闸管芯片边缘电场分布和电压稳定性,改善器件内部热分布与外部散热,提高了晶闸管电流容量;优化晶闸管芯片放大门极结构设计,改善了器件的动态特性;采用先进的电子辐照技术,通过试验优化辐照工艺,进一步改善了晶闸管静态参数与动态特性折衷关系;研究开发出6英寸5 000 A/8 500 V晶闸管,器件的所有静、动态参数达到设计指标,通过了可靠性试验,满足±1 100 kV特高压直流输电换流阀的应用要求。

• 单位
  南车株洲电力机车研究所有限公司