井下蓄電池電機車斬波調(diào)速系統(tǒng)原理及特點分別是什么？
  斬波調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基本由司控器、主機箱及平波電抗器三部分組成。它以隔離門極功率晶體管IGBT為主要功率開關(guān)元件，電路上采用最新的電力電子器件及控制技術(shù)，無級調(diào)節(jié)直流電機端電壓，控制牽引電機的速度。IGBT斬波調(diào)速的工作原理[1]：如圖所示，斬波器IGBT 高壓大功率開關(guān)器件采用脈寬調(diào)制（PWM）方法，當(dāng)驅(qū)動脈沖為高電平(+15V)時，器件導(dǎo)通，反之低電平(0V或-15V)時關(guān)斷。IGBT 串聯(lián)在“串激式”牽引電機電路內(nèi)，當(dāng)IBGT導(dǎo)通時，電機電流線性上升；當(dāng)IGBT關(guān)斷時，電機電流通過續(xù)流二極管形成回路，電流線性下降。由于開關(guān)頻率高，實際電機的電流等效為直流電流，通過改變IBGT的導(dǎo)通與關(guān)斷的比例，即可改變電機兩端的電壓平均值，從而改變電機的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)機車調(diào)速的目的。由于 TGBT 工作在開關(guān)狀態(tài)，導(dǎo)通關(guān)斷時損耗很小，故調(diào)速狀態(tài)下節(jié)能效果顯著。斬波器的各種保護(hù)功能(軟起動、欠壓、過壓、過流)亦通過IGBT導(dǎo)通與關(guān)斷的比例來實現(xiàn)。2 斬波調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)點及特性2．1 具有較好的安全可靠性首先是能耗制動；主要指的是當(dāng)電機在主回路斷電后，以轉(zhuǎn)換操作控制方式為主，將電機轉(zhuǎn)變?yōu)閯畲烹姍C和發(fā)電機，把發(fā)動機實際中所散發(fā)的能量利用勵磁電機與制動電阻進(jìn)行一定的消耗，采用這樣的制動方式，在節(jié)省了能源的同時，還大大提高了機車行車的安全性，制動效果極為明顯。其次是具有無極調(diào)速、運行穩(wěn)定、起動力矩大等特點，有效防止了機車掉道問題的出現(xiàn)。另外是有著較好的功率元件損壞保護(hù)功能，避免了由于功率元件發(fā)生損壞失控情況而導(dǎo)致機車安全性降低。再有，實際操作十分的簡便，不費時也不費力。2．2 具有較高的節(jié)能功效第一，通過無極調(diào)速方式，操作人員能夠結(jié)合具體需求對速度進(jìn)行及時有效的控制，同時，具有較大的牽引力，可以拉更多的負(fù)載，工作效率顯著。第二，使用較低的導(dǎo)通壓降的功率元件后，節(jié)能效果俱佳。2．3 具有齊全的保護(hù)功能首先是延時軟起動保護(hù)，從起動到全速過程中都可以極其穩(wěn)定的渡過，使得電機與機車機械系統(tǒng)得到了較好的保護(hù)。其次是具有起動操作順序保護(hù)，倘若實際中的操作順序錯誤，那么，機車就起動不了，避免了操作人員錯誤操作行為的發(fā)生；另外是具有過壓、欠壓保護(hù)功能；有效防止了由于電壓啟動電機過高或者過低而導(dǎo)致電機嚴(yán)重?fù)p害情況發(fā)生；第四，具有電流保護(hù)功能；通過電流傳感技術(shù)，對電機電流變化進(jìn)行了實時的跟蹤與檢測。如果實際中因為機車超載或者機車發(fā)生故障而造成電流不斷提升，那么，電流保護(hù)電路動作，及時的降低機車的速度，對電機與機械系統(tǒng)予以了有效的保護(hù)。第五，具有電源防反接保護(hù)功能；若有蓄電池極性接反的情況，調(diào)速箱就會停止不動，對功率元件進(jìn)行了保護(hù)，避免其遭到損壞。第六，具有溫度保護(hù)功能；如果斬波器運行溫度與設(shè)置值一樣，那么，就會保護(hù)電路動作，防止了功率元件損壞情況的發(fā)生。
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