1.晶閘管自身的因素 

從晶閘管元件參數(shù)本身考慮，有些因素可能會(huì)造成元件的損壞，這可以從解剖大量損壞的晶閘管元件芯片上分析看出。

（1）晶閘管元件的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，芯片內(nèi)部P—N結(jié)結(jié)溫不得超過(guò)115攝氏度，當(dāng)結(jié)溫超過(guò)臨界允許結(jié)溫時(shí)，元件所能承受的阻斷電壓將急劇下降。

（2）電壓上升率Du/dt、電流上升率DI/dt對(duì)晶閘管使用的影響。晶閘管對(duì)電壓上升率是有限的，晶閘管由導(dǎo)通轉(zhuǎn)為關(guān)斷時(shí)，電壓突然加在元件的兩端，因?yàn)?span>P—N結(jié)有一定的電容量，如果電壓上升率太大，則會(huì)產(chǎn)生一定的漏電流，使元件不關(guān)斷而損壞。晶閘管的電流上升率也是有限的。當(dāng)元件使用在電流比較大、頻率比較高的情況下，由于電流上升率較大，在芯片上電流來(lái)不及擴(kuò)散，產(chǎn)生局部結(jié)溫過(guò)高而損壞。

（3）關(guān)斷時(shí)間對(duì)晶閘管的影響。晶閘管的關(guān)斷時(shí)間對(duì)逆變電路工作有較大的影響，工作頻率愈高要求的關(guān)斷時(shí)間愈小，晶閘管從導(dǎo)通到關(guān)斷需要一定時(shí)間，儲(chǔ)存在P—N結(jié)中的電荷（載流子）要逐漸放掉，如果關(guān)斷時(shí)間太長(zhǎng)，則使晶閘管不能可靠關(guān)斷，使逆變電路換流失敗而造成過(guò)流現(xiàn)象導(dǎo)致元件的損壞。

2.控制線路的因素 

控制線路設(shè)計(jì)上的不完善是電源運(yùn)行不穩(wěn)定、不安全的關(guān)鍵所在，也是晶閘管損壞的主要原因之一，其表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

（1）電源的控制線路不能很好地實(shí)時(shí)跟蹤與控制電源負(fù)載的變化。也就是說(shuō)，電流電壓出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，不能及時(shí)地反饋這種波動(dòng)信號(hào)，從而造成主電路電流電壓的不穩(wěn)定，出現(xiàn)過(guò)電流、過(guò)電壓現(xiàn)象。這也是目前國(guó)內(nèi)中頻電源控制線路普遍存在的問(wèn)題。

（2）控制電路中對(duì)過(guò)電流過(guò)電壓的保護(hù)措施不夠完善，沒(méi)有從根本上解決過(guò)電流電壓的原因。首先是保護(hù)方式的問(wèn)題，目前大部分電源的保護(hù)采用拉逆變的方式，即將故障時(shí)的整流脈沖拉回到150°的控制角位置，使整流處于逆變狀態(tài)，將槽路中產(chǎn)生的巨大能量反送回電網(wǎng)。但由于故障時(shí)逆變橋失去觸發(fā)脈沖，關(guān)斷了儲(chǔ)能元件能量泄放的通道。所以這種方式不能很好地解決故障中主回路儲(chǔ)能元件對(duì)逆變晶閘管造成的威脅；也不能解決槽路短路或過(guò)載形成的過(guò)電流對(duì)晶閘管的關(guān)斷帶來(lái)的不利影響。這是對(duì)晶閘管保護(hù)不利的所在。其次，是保護(hù)所采取的措施不當(dāng)。大多數(shù)電源的保護(hù)采取了拉逆變及封鎖脈沖的方式，但采用了繼電器控制，繼電器的動(dòng)作滯后于過(guò)電流過(guò)電壓，這將失去保護(hù)的意義。這也是中頻電源中產(chǎn)生晶閘管損壞的一個(gè)不可忽視的因素。

 3.線路的熱不穩(wěn)定因素

控制線路的熱不穩(wěn)定也是電源運(yùn)行中潛在的不可靠因素。電源在運(yùn)行一段時(shí)間后，各部分參數(shù)出現(xiàn)了漂移。這種漂移發(fā)生在整流器中則會(huì)造成電源電壓的不穩(wěn)定；發(fā)生在逆變觸發(fā)部分則會(huì)造成逆變換流的失敗發(fā)生在反饋環(huán)節(jié)則會(huì)造成電源自我調(diào)節(jié)能力的喪失。

4.使用條件對(duì)晶閘管安全運(yùn)行的影響

從使用的角度來(lái)講，造成晶閘管損壞的原因主要有以下幾個(gè)方面： 

（1）中頻電源是一種水冷卻設(shè)備，冷卻水就象電源的血液，至關(guān)重要，排水量的大小、水質(zhì)的好壞，如果不能滿(mǎn)足設(shè)備的要求，則水路中易結(jié)水垢，易被堵塞，不利于晶閘管結(jié)溫的擴(kuò)散，致使晶閘管的承載能力與換流能力的下降，最終導(dǎo)致晶閘管的損壞。

（2）環(huán)境溫度高，灰塵大，潮濕，都會(huì)造成電源導(dǎo)電部分接觸不良，以及局部短路的現(xiàn)象發(fā)生。

（3）供電側(cè)突然停電及高壓部分接觸不良造成元件損壞。由于供電緊張的地區(qū)經(jīng)常停電，在突然停電過(guò)程中電源中的保護(hù)環(huán)節(jié)不能起到正常的保護(hù)作用，電路中的電感在突然斷電時(shí)產(chǎn)生高電壓往往造成晶閘管電壓擊穿。 

車(chē)間供電側(cè)的開(kāi)關(guān)某一相觸點(diǎn)接觸不良，打火、或高壓進(jìn)線跌落保護(hù)開(kāi)關(guān)容量不夠都會(huì)造成供電“缺相”，使中頻電源突然損壞晶閘管。

 5.中頻電源過(guò)壓，過(guò)流保護(hù)環(huán)節(jié)失靈。

中頻電源的保護(hù)環(huán)節(jié)很重要，一般有過(guò)電壓、過(guò)電流保護(hù)，截壓、截流、過(guò)載保護(hù)及快速熔斷器短路保護(hù)。這三道“防線”對(duì)一般的故障是可以起到保護(hù)作用的。

如果保護(hù)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障一些元件失效、電路虛焊等或整定值不對(duì)，則有可能損壞晶閘管。因此應(yīng)定期檢驗(yàn)它們的保護(hù)特性，不允許“帶病”工作。

晶閘管常見(jiàn)損壞現(xiàn)象分析

當(dāng)晶閘管損壞后需要檢查分析其原因時(shí)，可把管芯從冷卻套中取出，打開(kāi)芯盒再取出芯片，觀察其損壞后的痕跡，以判斷是何原因。下面介紹幾種常見(jiàn)現(xiàn)象分析。

1、電壓擊穿。晶閘管因不能承受電壓而損壞，其芯片中有一個(gè)光潔的小孔，有時(shí)需用擴(kuò)大鏡才能看見(jiàn)。其原因可能是管子本身耐壓下降或被電路斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生的高電壓擊穿。

2、電流損壞。電流損壞的痕跡特征是芯片被燒成一個(gè)凹坑，且粗糙，其位置在遠(yuǎn)離控制極上。

電流上升率損壞。其痕跡與電流損壞，而其在控制極附近或就在控制極上。

3、 邊緣損壞。他發(fā)生在芯片外圓倒角處，有細(xì)小光潔小孔。用放大鏡可看到倒角面上有細(xì)細(xì)金屬物劃痕。這是制造廠家安裝不慎所造成的。它導(dǎo)致電壓擊穿。