中频炉经常烧可控硅（晶闸管）的检修方法

故障现象

中频电源在使用过程中经常烧毁逆变晶闸管，更换新的晶闸管后，开机正常，但工作一段时间，晶闸管烧毁。

故障分析及处理

中频电源在更换新的晶闸管后，不要马上开机，应对中频电源进行系统检查，排除故障。在确认中频电源无故障的情况下，再启动中频电源。否则就会出现开机正常，工作一段时间烧毁晶闸管的现象。中频电源在使用过程中经常烧逆变晶闸管的主要原因如下。

(1)控制部分的电气元器件热特性并不好，如脉冲变压器绝缘不良、晶闸管控制极接线接触不良等。

(2)散热器重复使用，或散热器安装过小台面晶体管（相对于平面晶闸管，其安装面呈现台面结构），造成散热器台面中央凹入，导致散热器台面与晶闸管台面接触不良。晶闸管因散热不好而温度升高，同时其关断时间随着温度的升高而延长，最终导致晶闸管不能关断，造成逆变颠覆，烧掉晶闸管。

在重复使用晶闸管的水冷散热器时，应特别注意检查其台面是否光洁、平整，水腔内是否有水垢和堵塞，尤其注意台面是否出现下陷情况，若出现了上述情况应予以更换。

散热器的台面必须与晶闸管台面尺寸相匹配，防止压偏、压歪，而损坏晶闸管。散热器台面必须具有较高的平整度、光洁度。散热器台面的粗糙度应小于或等于1.6mm，平整度应小于或等于30mm。安装时晶闸管台面与散热器台面应保持清洁、干净、无油污等脏物。

安装时要保持晶闸管台面与散热器的台面完全平行。在安装过程中，要求通过元器件中心线施加压力，以使压力均匀分布在整个接触区域。手工安装时，应使用扭矩扳手．对所有紧固螺母交替均匀用力，压力的大小要达到规定要求。晶闸管的正确安装压力为150~200kgf/cm2。

在压装新晶闸管时，一定要注意压力均衡，否则就会造成晶闸管内部芯片机械损伤，导致晶闸管的耐压值大幅下降，出现一开机就烧毁晶闸管的现象。若压力达不到，散热不良而烧毁晶体管。

(3)晶闸管散热器（俗称水套）内部腐蚀严重或水垢太厚，导热不好导致晶闸管温度上升，晶闸管关断时间随着温度的升高而延长，最终导致晶闸管不能被关闭，造成逆变颠覆，烧毁晶闸管。处理晶闸管散热器内部水垢的办法是用盐酸冲洗，但盐酸冲洗的次数多了会将水套内部腐蚀，进水在水套内部不循环直接从出水口流出，造成通水良好的假象而反复烧毁晶闸管，此时应更换新的水套。

判断晶闸管损坏是否是水冷套结垢引起的方法是：让中频电源运行在接近过流值下约10min，停机后，迅速用手触摸晶闸管的芯部，若感觉到烫手，则可判断水冷套的壁上已结垢。

(4)当槽路连接导线有接触不良或断线情况时，功率升到一定值后会产生打火现象，影响了中频电源的正常工作，从而导致中频电源保护动作。有时因打火时会在晶闸管两端产生瞬时过电压，如果过压保护动作不及时，会烧坏晶闸管，并将引起中频电源过压、过流保护同时动作。

(5)晶闸管的工作温度过高，栅极的抗干扰能力将下降，从而误触发晶闸管，造成桥臂直通而烧毁晶闸管。可用示波器测量是否有干扰信号，若有则采取以下措施：增加晶闸管控制极与阴极之间并联电容器的电容量，一般可增大0.47-1uF。

(6)中频电源晶闸管在反向关断时，因承受的瞬时反向毛刺电压过高而损坏，对此应检查阻容吸收电路。在中频电源的主电路中，瞬时反向毛刺电压是靠阻容吸收电路来吸收的。如果吸收电路中电阻或电容器开路、电容器干枯失效，均会使瞬时反向毛刺电压过高烧坏晶闸管。在断电的情况下用万用表测量电阻值、电容量，判断是否阻容吸收回路出现故障，阻容吸收电路连接线松动也会产生高压。运行的中频电源在关机后（需关掉电源内部的总空气开关），用手触摸（有可能烫手）逆变阻容吸收的无感电阻（正常时温度是基本一致的），若发现有的无感电阻温度比其他无感电阻温度高很多，则说明与无感电阻串联的电容器漏电。

若电阻温度很低，则说明与电阻串联的电容器的容量减小或开路；若电阻烧断，则与其串联的电容器已击穿。若有备件可用替换法来判断是否是阻容吸收电路有故障。

(7)脉冲触发回路故障。在中频电源运行时，如果突然丢失触发脉冲，将造成逆变开路，中频电源输出端产生高压，烧坏晶闸管。电流互感器的连接线松动，使逆变脉冲形成电路的合成信号有相位变化，若有提前触发现象，将造成逆变换流失败，烧毁晶闸管。检查电流互感器和中频电压互感器的内部绕组是否断路，是否因线径较细受环境不良气体腐蚀造成断线，而使过流限流、过压限压保护失效，一旦出现电流、电压瞬间突变，超过晶闸管的额定电流和耐压值将烧毁晶体管。这种故障通常在逆变脉冲形成电路、输出电路，可用示波器进行检查。也可能是逆变脉冲引线接触不良，应检查逆变脉冲引线接头。

(8)快速熔断器选用不合适或质量差，不起保护作用。

(9)中频电源在运行时负载开路。当中频电源正在大功率运行时，如果负载突然处于开路状态，将在输出端形成高压烧坏晶闸管。例如，主回路连接件接触不良，如水冷电缆断裂，造成大电流工况下突然断开负载回路，使平波电抗器产生很高的自感电势，使逆变和整流晶闸管击穿。

(10)中频电源在运行时负载短路。当中频电源正在大功率运行时，如果负载突然处于短路状态，将对晶闸管有一个很大的短路电流冲击，若过流保护来不及动作，则会烧坏晶闸管。

(11)电抗器故障。电抗器内部打火造成逆变侧的电流断续，也会在逆变输入侧产生高压烧坏晶闸管。另外，如果在维修中更换了电抗器，而电抗器的电感量、铁芯面积小于要求值，也会使电抗器在大电流工作时，因饱和失去限流作用而烧坏晶闸管。

(12)保护电路故障（保护失灵）。晶闸管能否安全工作，主要是靠保护电路来保证的，如果保护电路出现故障，那么当中频电源出现故障时，将危机到晶闸管的安全。所以，当晶闸管烧坏时，对保护电路的检查是必不可少的。

(13)晶闸管质量差，在中频电源启动的瞬间就被击穿，或在负载增加时晶闸管被击穿，应检查晶闸管的电气参数是否满足要求。