800kV高壓硅堆均壓設計的計算分析和實驗研究.pdf

1、硅堆是直流高電壓發(fā)生器中的關鍵整流元件，長期以來硅堆內部的均壓問題一直困擾著人們。因為電壓分布不均，硅堆串中承擔反向電壓最大的單管有可能首先擊穿，從而導致發(fā)生一系列擊穿，致使硅堆完全損壞。所以電壓分布不均是高壓硅堆實際應用中需要解決的重要問題。而硅堆電壓分布不均的現(xiàn)象在端部最為突出。本文以硅堆分布參數等效電路為基礎，先采用解析方法分析硅堆內部電壓分布規(guī)律和影響因素。針對硅堆端部電壓分布尤其不均勻的特點，建立ATP仿真模型，分析端部強制均

2、壓元件參數對硅堆電壓分布不均勻系數的影響。提出采用非等值均壓參數配置方法改善端部電壓分布。推導出了硅堆均壓參數配置的方法，并實驗驗證了這種非等值均壓參數配置方法對改善高壓硅堆電壓分布不均勻度的效果。研究表明，這種端部均壓方法能有效降低硅堆端部的分壓，從而提高硅堆整體的反向耐壓，節(jié)約硅整流管。根據端部均壓的方法本文最終設計出了能耐受800kV工頻反向電壓的硅堆。而本文推導出的非等值均壓參數配置的方法可以在理論上達到硅堆電壓的均勻分布，大幅