SSR固態繼電器發展狀況簡述

更新時間：2018-10-23

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　　SSR固態繼電器是具有隔離功能的無觸點電子開關，在開關過程中無機械接觸部件，因此SSR固態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。

　　短路電流水平快速增長要求繼電保護有更高的快速性；直流輸電、串補技術的應用需要繼電保護在技術上有所突破；緊湊型線路、同桿多回線路、城市高電壓短線路的大量出現，使繼電保護的配置、整定和配合更加復雜。

　　電網設備和運行控制技術的發展，如數字化變電站研究、無人值班變電站的應用、特高壓電網的建設運行等，將對繼電保護技術性能提出更高的要求，需要研究并提出新的繼電保護解決方案。電網運行的實際和國內外的電網事故教訓表明，單一繼電保護裝置或裝置的單一元件故障，都有可能導致電網事故，仍需要進一步提高繼電保護設備的可靠性。

　　而特高壓電網具有區別于超高壓電網的顯著特點，目前繼電保護方面存在不少技術難題，如特高壓超長線路電容電流對保護特性的影響、潛供電流對重合閘的影響、特高壓繼電保護設備的電磁兼容性等。

　　(1)SSR固態繼電器內部無機械部件,結構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點,其開關壽命高達1010萬次;

　　(2)低噪聲:交流型SSR采用了過零觸發技術,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長期工作時對市電的干擾極小;

　　(3)開關時間短,約為10ms,可應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)輸出端有保護電路;

　　(7)負載能力強。

　　SSR固態繼電器優點

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

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

　　（3）快速轉換：固態繼電器因為采用固體器件，所以切換速度可從幾毫秒至幾微秒。

　　（4）電磁干擾小：固態繼電器沒有輸入“線圈”，沒有觸點燃弧和回跳，因而減少了電磁干擾。大多數交流輸出固態繼電器是一個零電壓開關，在零電壓處導通，零電流處關斷，減少了電流波形的突然中斷，從而減少了開關瞬態效應。

　　SSR固態繼電器缺點

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

　　（2）半導體器件關斷后仍可有數微安至數毫安的漏電流，因此不能實現理想的電隔離。

　　（3）由于管壓降大，導通后的功耗和發熱量也大，大功率固態繼電器的體積遠遠大于同容量的電磁繼電器，成本也較高。

　　（4）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。

　　（5）SSR固態繼電器對過載有較大的敏感性，必須用快速熔斷器或RC阻尼電路對其進行過載保護。固態繼電器的負載與環境溫度明顯有關，溫度升高，負載能力將迅速下降。

　　（6）SSR固態繼電器主要不足是存在通態壓降（需相應散熱措施），有斷態漏電流，交直流不能通用，觸點組數少，另外過電流、過電壓及電壓上升率、電流上升率等指標差。