井下蓄電池電機車(chē)斬波調速系統原理及特點(diǎn)分別是什么?
斬波調速系統結構基本由司控器、主機箱及平波電抗器三部分組成。它以隔離門(mén)極功率晶體管IGBT為主要功率開(kāi)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(wú)級調節直流電機端電壓,控制牽引電機的速度。IGBT斬波調速的工作原理[1]:如圖所示,斬波器IGBT 高壓大功率開(kāi)關(guān)器件采用脈寬調制(PWM)方法,當驅動(dòng)脈沖為高電平(+15V)時(shí),器件導通,反之低電平(0V或-15V)時(shí)關(guān)斷。IGBT 串聯(lián)在“串激式”牽引電機電路內,當IBGT導通時(shí),電機電流線(xiàn)性上升;當IGBT關(guān)斷時(shí),電機電流通過(guò)續流二極管形成回路,電流線(xiàn)性下降。由于開(kāi)關(guān)頻率高,實(shí)際電機的電流等效為直流電流,通過(guò)改變IBGT的導通與關(guān)斷的比例,即可改變電機兩端的電壓平均值,從而改變電機的轉速,實(shí)現機車(chē)調速的目的。由于 TGBT 工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài),導通關(guān)斷時(shí)損耗很小,故調速狀態(tài)下節能效果顯著(zhù)。斬波器的各種保護功能(軟起動(dòng)、欠壓、過(guò)壓、過(guò)流)亦通過(guò)IGBT導通與關(guān)斷的比例來(lái)實(shí)現。2 斬波調速系統的優(yōu)點(diǎn)及特性2.1 具有較好的安全可靠性首先是能耗制動(dòng);主要指的是當電機在主回路斷電后,以轉換操作控制方式為主,將電機轉變?yōu)閯畲烹姍C和發(fā)電機,把發(fā)動(dòng)機實(shí)際中所散發(fā)的能量利用勵磁電機與制動(dòng)電阻進(jìn)行一定的消耗,采用這樣的制動(dòng)方式,在節省了能源的同時(shí),還大大提高了機車(chē)行車(chē)的安全性,制動(dòng)效果極為明顯。其次是具有無(wú)極調速、運行穩定、起動(dòng)力矩大等特點(diǎn),有效防止了機車(chē)掉道問(wèn)題的出現。另外是有著(zhù)較好的功率元件損壞保護功能,避免了由于功率元件發(fā)生損壞失控情況而導致機車(chē)安全性降低。再有,實(shí)際操作十分的簡(jiǎn)便,不費時(shí)也不費力。2.2 具有較高的節能功效第一,通過(guò)無(wú)極調速方式,操作人員能夠結合具體需求對速度進(jìn)行及時(shí)有效的控制,同時(shí),具有較大的牽引力,可以拉更多的負載,工作效率顯著(zhù)。第二,使用較低的導通壓降的功率元件后,節能效果俱佳。2.3 具有齊全的保護功能首先是延時(shí)軟起動(dòng)保護,從起動(dòng)到全速過(guò)程中都可以極其穩定的渡過(guò),使得電機與機車(chē)機械系統得到了較好的保護。其次是具有起動(dòng)操作順序保護,倘若實(shí)際中的操作順序錯誤,那么,機車(chē)就起動(dòng)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(guò)壓、欠壓保護功能;有效防止了由于電壓?jiǎn)?dòng)電機過(guò)高或者過(guò)低而導致電機嚴重損害情況發(fā)生;第四,具有電流保護功能;通過(guò)電流傳感技術(shù),對電機電流變化進(jìn)行了實(shí)時(shí)的跟蹤與檢測。如果實(shí)際中因為機車(chē)超載或者機車(chē)發(fā)生故障而造成電流不斷提升,那么,電流保護電路動(dòng)作,及時(shí)的降低機車(chē)的速度,對電機與機械系統予以了有效的保護。第五,具有電源防反接保護功能;若有蓄電池極性接反的情況,調速箱就會(huì )停止不動(dòng),對功率元件進(jìn)行了保護,避免其遭到損壞。第六,具有溫度保護功能;如果斬波器運行溫度與設置值一樣,那么,就會(huì )保護電路動(dòng)作,防止了功率元件損壞情況的發(fā)生。
以上就是井下蓄電池電機車(chē)斬波調速系統原理及特點(diǎn)的介紹。