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      直流斬波調速器介紹


      1、直流斬波調速器是什么?

      直流斬波調速是將固定的直流電壓變換成可變的直流電壓,也稱為DC/DC變換。

      斬波調速器的工作方式有兩種,一是脈寬調制方式,T(周期)不變,改變Ton(通用,Ton為開關每次導通的時間),二是頻率調制方式,Ton不變,改變T。


      2、斬波調速器的優點與特性

      2.1  節能:調速狀態下,與原電阻調速相比,節能30%以上。

      2.2  起動平穩,起動力矩大:采用無級調速方式,從起動到全速均能平穩過渡,有效地保護了機車的機械系統,司機可根據實際需要任意控制機車速度;且牽引力比電阻調速機車大,工作效率高。

      2.3  欠壓保護:當蓄電池電壓低于設定值(可根據用戶而定)時,欠壓保護電路動作,有效地保護了蓄電池。

      2.4  電流保護:采用電流傳感技術,時刻跟蹤檢測電機電流變化,當機車超載或機車故障引起電流增大時,電流保護電路動作,機車速度降低,有效地保護電機及機械系統。

      2.5  電源防反接保護:當蓄電池極性接反時,斬波器不工作,保護功率元件不受損壞。

      2.6  溫度保護:當斬波器工作溫度達到85℃時,斬波器暫時停止工作,防止功率元件因過溫而損壞,待溫度降低后,斬波器自動恢復工作。

      2.7  無弧通斷:正常操作下,所有司控開關均無弧通斷,大大延長了司控觸頭的使用壽命。

      2.8  給定可靠:采用光電式給定,線性好,壽命長。

      2.9  積木式結構:簡單、緊湊,安裝維修方便。

      2.10  運行可靠、使用壽命長,降低了機車的維修量和維護費用。


      3、斬波調速器的基本工作原理

      新昕斬波調速系統采用了IGBT高壓大功率開關器件,控制方法為定頻調寬(PWM方式)。當驅動脈沖為高電平( 15V)時器件導通,反之低電平(0V或-15V)時關斷。

      IGBT串聯在“串激式” 牽引電機電路(見圖1斬波器電氣原理圖)內,當IBGT VT1(VT2)導通時,電機電流線性上升,IGBT關斷時,電機電流通過續流二極管D1(D2)形成回路,電流線性下降。由于開關頻率高,實際電機的電流等效為直流電流,通過改變IGBT的導通與關斷的比例(即調壓比α=TON/T或U入/U出),即可改變電機兩端的電壓平均值,從而改變電機的轉速,實現機車調速的目的。斬波器的各種保護功能(軟啟動、欠壓、過壓、過流、負載短路),亦通過IGBT導通與關斷比例來實現。IGBT導通時,壓降VF=2.5V,導通損耗為P損=IVF,若工作電流為100A,則導通損耗P損=100×2.5=250W。

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