故障現象

中頻電源在使用過程中經常燒毀逆變晶閘管，更換新的晶閘管后，開機正常，但工作一段時間，晶閘管燒毀。

故障分析及處理

中頻電源在更換新的晶閘管后，不要馬上開機，應對中頻電源進行系統檢查，排除故障。在確認中頻電源無故障的情況下，再啟動中頻電源。否則就會出現開機正常，工作一段時間燒毀晶閘管的現象。中頻電源在使用過程中經常燒逆變晶閘管的主要原因如下。

(1)控制部分的電氣元器件熱特性并不好，如脈沖變壓器絕緣不良、晶閘管控制極接線接觸不良等。

(2)散熱器重復使用，或散熱器安裝過小臺面晶體管（相對于平面晶閘管，其安裝面呈現臺面結構），造成散熱器臺面中央凹入，導致散熱器臺面與晶閘管臺面接觸不良。晶閘管因散熱不好而溫度升高，同時其關斷時間隨著溫度的升高而延長，最終導致晶閘管不能關斷，造成逆變顛覆，燒掉晶閘管。

在重復使用晶閘管的水冷散熱器時，應特別注意檢查其臺面是否光潔、平整，水腔內是否有水垢和堵塞，尤其注意臺面是否出現下陷情況，若出現了上述情況應予以更換。

散熱器的臺面必須與晶閘管臺面尺寸相匹配，防止壓偏、壓歪，而損壞晶閘管。散熱器臺面必須具有較高的平整度、光潔度。散熱器臺面的粗糙度應小于或等于1.6mm，平整度應小于或等于30mm。安裝時晶閘管臺面與散熱器臺面應保持清潔、干凈、無油污等臟物。

安裝時要保持晶閘管臺面與散熱器的臺面完全平行。在安裝過程中，要求通過元器件中心線施加壓力，以使壓力均勻分布在整個接觸區域。手工安裝時，應使用扭矩扳手．對所有緊固螺母交替均勻用力，壓力的大小要達到規定要求。晶閘管的正確安裝壓力為150~200kgf/cm2。

在壓裝新晶閘管時，一定要注意壓力均衡，否則就會造成晶閘管內部芯片機械損傷，導致晶閘管的耐壓值大幅下降，出現一開機就燒毀晶閘管的現象。若壓力達不到，散熱不良而燒毀晶體管。

(3)晶閘管散熱器（俗稱水套）內部腐蝕嚴重或水垢太厚，導熱不好導致晶閘管溫度上升，晶閘管關斷時間隨著溫度的升高而延長，最終導致晶閘管不能被關閉，造成逆變顛覆，燒毀晶閘管。處理晶閘管散熱器內部水垢的辦法是用鹽酸沖洗，但鹽酸沖洗的次數多了會將水套內部腐蝕，進水在水套內部不循環直接從出水口流出，造成通水良好的假象而反復燒毀晶閘管，此時應更換新的水套。

判斷晶閘管損壞是否是水冷套結垢引起的方法是：讓中頻電源運行在接近過流值下約10min，停機后，迅速用手觸摸晶閘管的芯部，若感覺到燙手，則可判斷水冷套的壁上已結垢。

(4)當槽路連接導線有接觸不良或斷線情況時，功率升到一定值后會產生打火現象，影響了中頻電源的正常工作，從而導致中頻電源保護動作。有時因打火時會在晶閘管兩端產生瞬時過電壓，如果過壓保護動作不及時，會燒壞晶閘管，并將引起中頻電源過壓、過流保護同時動作。

(5)晶閘管的工作溫度過高，柵極的抗干擾能力將下降，從而誤觸發晶閘管，造成橋臂直通而燒毀晶閘管。可用示波器測量是否有干擾信號，若有則采取以下措施：增加晶閘管控制極與陰極之間并聯電容器的電容量，一般可增大0.47-1uF。

(6)中頻電源晶閘管在反向關斷時，因承受的瞬時反向毛刺電壓過高而損壞，對此應檢查阻容吸收電路。在中頻電源的主電路中，瞬時反向毛刺電壓是靠阻容吸收電路來吸收的。如果吸收電路中電阻或電容器開路、電容器干枯失效，均會使瞬時反向毛刺電壓過高燒壞晶閘管。在斷電的情況下用萬用表測量電阻值、電容量，判斷是否阻容吸收回路出現故障，阻容吸收電路連接線松動也會產生高壓。運行的中頻電源在關機后（需關掉電源內部的總空氣開關），用手觸摸（有可能燙手）逆變阻容吸收的無感電阻（正常時溫度是基本一致的），若發現有的無感電阻溫度比其他無感電阻溫度高很多，則說明與無感電阻串聯的電容器漏電。

若電阻溫度很低，則說明與電阻串聯的電容器的容量減小或開路；若電阻燒斷，則與其串聯的電容器已擊穿。若有備件可用替換法來判斷是否是阻容吸收電路有故障。

(7)脈沖觸發回路故障。在中頻電源運行時，如果突然丟失觸發脈沖，將造成逆變開路，中頻電源輸出端產生高壓，燒壞晶閘管。電流互感器的連接線松動，使逆變脈沖形成電路的合成信號有相位變化，若有提前觸發現象，將造成逆變換流失敗，燒毀晶閘管。檢查電流互感器和中頻電壓互感器的內部繞組是否斷路，是否因線徑較細受環境不良氣體腐蝕造成斷線，而使過流限流、過壓限壓保護失效，一旦出現電流、電壓瞬間突變，超過晶閘管的額定電流和耐壓值將燒毀晶體管。這種故障通常在逆變脈沖形成電路、輸出電路，可用示波器進行檢查。也可能是逆變脈沖引線接觸不良，應檢查逆變脈沖引線接頭。

(8)快速熔斷器選用不合適或質量差，不起保護作用。

(9)中頻電源在運行時負載開路。當中頻電源正在大功率運行時，如果負載突然處于開路狀態，將在輸出端形成高壓燒壞晶閘管。例如，主回路連接件接觸不良，如水冷電纜斷裂，造成大電流工況下突然斷開負載回路，使平波電抗器產生很高的自感電勢，使逆變和整流晶閘管擊穿。

(10)中頻電源在運行時負載短路。當中頻電源正在大功率運行時，如果負載突然處于短路狀態，將對晶閘管有一個很大的短路電流沖擊，若過流保護來不及動作，則會燒壞晶閘管。

(11)電抗器故障。電抗器內部打火造成逆變側的電流斷續，也會在逆變輸入側產生高壓燒壞晶閘管。另外，如果在維修中更換了電抗器，而電抗器的電感量、鐵芯面積小于要求值，也會使電抗器在大電流工作時，因飽和失去限流作用而燒壞晶閘管。

(12)保護電路故障（保護失靈）。晶閘管能否安全工作，主要是靠保護電路來保證的，如果保護電路出現故障，那么當中頻電源出現故障時，將危機到晶閘管的安全。所以，當晶閘管燒壞時，對保護電路的檢查是必不可少的。

(13)晶閘管質量差，在中頻電源啟動的瞬間就被擊穿，或在負載增加時晶閘管被擊穿，應檢查晶閘管的電氣參數是否滿足要求。