Ткм теория и практика формообразования заготовок

9. Защита силовых приборов от сверхтока.
Неэкономично проектировать схему, с компонентами, рассчитанными на перенапряжения и токи, возникающие при любых перегрузках.
Для защиты от короткого замыкания (к.з.) используют плавкий элемент, перегорающий до перехода к.з. на полупроводниковый прибор. При разрыве не должна возникать эл. дуга, способная вывести из строя прибор.
Плавкие предохранители и выключатели, стоящие в других цепях, не должны срабатывать. При переменном входном напряжении плавкий предохранитель подбирают по:
1)пиковому значению сквозного тока в зависимости от времени перегорания;
2)по напряжению нагрузки;
3)по мощности нагрузки.
Защита с помощью предохранителя в цепи постоянного тока сложнее, т.к. электрический дуговой заряд более длительный.
Постоянная времени горения равна отношению индуктивности L к сопротивлению R (для разрываемого тока и для напряжения питания).
С помощью плавких предохранителей можно защищать тиристоры и диоды, т.к. они обладают повышенной устойчивостью к аварийным токам. Транзисторы обычно сгорают раньше предохранителей.
10. Защита силовых приборов от перенапряжения.
Перенапряжение – переходный процесс, связанный со значительным всплеском напряжения при резком обрыве цепи, содержащей индуктивность. Процессы эти непредсказуемы и пик напряжений может быть кратковременным, но выделяющаяся при этом мгновенная мощность часто оказывается значительной и более чем достаточной для того, чтобы вывести из строя полупроводниковый прибор. В логических микросхемах импульсные помехи приводят к сбоям в работе. Высокочастотные составляющие напряжения помехи могут быть отфильтрованы керамическим конденсатором. Используются два типа устройств для подавления перенапряжения:
1)устройства, не пропускающее короткие высоковольтные напряжения к защищаемому прибору (узкополосные L, C – фильтры низких частот);
2)Диверторы (ограничители напряжения) - стабилитроны, варисторы (со временем характеристики ухучшаются) из карбидо-кремния. Они компактны, работают в нано-секундном диапазоне и рассеивают большие мощности.
Последовательность расчета нелинейных ограничителей напряжения:

1. 
   определить минимальное напряжение на ограничителе;
   
2. 
   рассчитать выделяемую ограничителем энергию;
   
3. 
   рассчитать пиковый ток в ограничителе;
   
4. 
   определить условия рассеивания выделяющейся мощности;
   
5. 
   определить максимальное напряжение на ограничителе;
   
6. 
   оценить возможное кол-во срабатываний за время службы аппаратуры.