SSR固態(tài)繼電器發(fā)展?fàn)顩r簡述

更新時(shí)間：2018-10-23

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　　SSR固態(tài)繼電器是具有隔離功能的無觸點(diǎn)電子開關(guān)，在開關(guān)過程中無機(jī)械接觸部件，因此SSR固態(tài)繼電器除具有與電磁繼電器一樣的功能外，還具有邏輯電路兼容，耐振耐機(jī)械沖擊，安裝位置無限制，具有良好的防潮防霉防腐蝕性能，在防爆和防止臭氧污染方面的性能也，輸入功率小，靈敏度高，控制功率小，電磁兼容性好，噪聲低和工作頻率高等特點(diǎn)。

　　短路電流水平快速增長要求繼電保護(hù)有更高的快速性；直流輸電、串補(bǔ)技術(shù)的應(yīng)用需要繼電保護(hù)在技術(shù)上有所突破；緊湊型線路、同桿多回線路、城市高電壓短線路的大量出現(xiàn)，使繼電保護(hù)的配置、整定和配合更加復(fù)雜。

　　電網(wǎng)設(shè)備和運(yùn)行控制技術(shù)的發(fā)展，如數(shù)字化變電站研究、無人值班變電站的應(yīng)用、特高壓電網(wǎng)的建設(shè)運(yùn)行等，將對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)性能提出更高的要求，需要研究并提出新的繼電保護(hù)解決方案。電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)際和國內(nèi)外的電網(wǎng)事故教訓(xùn)表明，單一繼電保護(hù)裝置或裝置的單一元件故障，都有可能導(dǎo)致電網(wǎng)事故，仍需要進(jìn)一步提高繼電保護(hù)設(shè)備的可靠性。

　　而特高壓電網(wǎng)具有區(qū)別于超高壓電網(wǎng)的顯著特點(diǎn)，目前繼電保護(hù)方面存在不少技術(shù)難題，如特高壓超長線路電容電流對(duì)保護(hù)特性的影響、潛供電流對(duì)重合閘的影響、特高壓繼電保護(hù)設(shè)備的電磁兼容性等。

　　(1)SSR固態(tài)繼電器內(nèi)部無機(jī)械部件,結(jié)構(gòu)上采用了灌注全密封方式,因此,SSR具有耐振、耐腐蝕、長壽命及高可靠等優(yōu)點(diǎn),其開關(guān)壽命高達(dá)1010萬次;

　　(2)低噪聲:交流型SSR采用了過零觸發(fā)技術(shù),因此在線路上有效地降低了電壓上升速率dv/dt和電流上升速率di/dt值,使SSR長期工作時(shí)對(duì)市電的干擾極小;

　　(3)開關(guān)時(shí)間短,約為10ms,可應(yīng)用在頻率較高的場合;

　　(4)輸入電路與輸出電路之間采用光電隔離,絕緣電壓2500V以上;

　　(5)輸入功耗很低,與TTL,COMS電路兼容;

　　(6)輸出端有保護(hù)電路;

　　(7)負(fù)載能力強(qiáng)。

　　SSR固態(tài)繼電器優(yōu)點(diǎn)

　?。?）高壽命，高可靠：固態(tài)繼電器沒有機(jī)械零部件，由固體器件完成觸點(diǎn)功能，由于沒有運(yùn)動(dòng)的零部件，因此能在高沖擊，振動(dòng)的環(huán)境下工作，由于組成固態(tài)繼電器的元器件的固有特性，決定了固態(tài)繼電器的壽命長，可靠性高。

　　（2）靈敏度高，控制功率小，電磁兼容性好：固態(tài)繼電器的輸入電壓范圍較寬，驅(qū)動(dòng)功率低，可與大多數(shù)邏輯集成電路兼容不需加緩沖器或驅(qū)動(dòng)器。

　?。?）快速轉(zhuǎn)換：固態(tài)繼電器因?yàn)椴捎霉腆w器件，所以切換速度可從幾毫秒至幾微秒。

　?。?）電磁干擾?。汗虘B(tài)繼電器沒有輸入“線圈”，沒有觸點(diǎn)燃弧和回跳，因而減少了電磁干擾。大多數(shù)交流輸出固態(tài)繼電器是一個(gè)零電壓開關(guān)，在零電壓處導(dǎo)通，零電流處關(guān)斷，減少了電流波形的突然中斷，從而減少了開關(guān)瞬態(tài)效應(yīng)。

　　SSR固態(tài)繼電器缺點(diǎn)

　?。?）導(dǎo)通后的管壓降大，可控硅或雙向控硅的正向降壓可達(dá)1~2V，大功率晶體管的飽和壓降也在1~2V之間，一般功率場效應(yīng)管的導(dǎo)通電阻也較機(jī)械觸點(diǎn)的接觸電阻大。

　?。?）半導(dǎo)體器件關(guān)斷后仍可有數(shù)微安至數(shù)毫安的漏電流，因此不能實(shí)現(xiàn)理想的電隔離。

　?。?）由于管壓降大，導(dǎo)通后的功耗和發(fā)熱量也大，大功率固態(tài)繼電器的體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于同容量的電磁繼電器，成本也較高。

　?。?）電子元器件的溫度特性和電子線路的抗干擾能力較差，耐輻射能力也較差，如不采取有效措施，則工作可靠性低。

　?。?）SSR固態(tài)繼電器對(duì)過載有較大的敏感性，必須用快速熔斷器或RC阻尼電路對(duì)其進(jìn)行過載保護(hù)。固態(tài)繼電器的負(fù)載與環(huán)境溫度明顯有關(guān)，溫度升高，負(fù)載能力將迅速下降。

　?。?）SSR固態(tài)繼電器主要不足是存在通態(tài)壓降（需相應(yīng)散熱措施），有斷態(tài)漏電流，交直流不能通用，觸點(diǎn)組數(shù)少，另外過電流、過電壓及電壓上升率、電流上升率等指標(biāo)差。