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矿用电机车IGBT调速的主回路原理是什么?

矿用电机车IGBT调速的主回路原理是什么?

作者:admin    发布时间:2019-06-09    浏览量:

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  主回路由 LC 滤波电路 , 直流电动机 M1、M2及其控制快关 ,续流二极管 VD 及其 RDCD 阻容保护 ,绝缘栅双极三极管 IGBT 及其串并联吸收网络等组成。LK、VDK、RK、CK为串联吸收网络 ,用以限制 IGBT 开通时电流的上升率。VDS、CS、RS为并联吸收网络 ,
用以限制 IGBT 关断时的电压上升率。S1、S2、S3、R 为能耗制动触点和电阻 ,S4为用于防止能耗制动电流过大和换向制动.
  1)准备:将受电弓与架空线搭接 ,将调速手柄扳至停止位、换向手柄扳至所需的运行方向(如向前位),合上自动空气开关 S,
接通主电源。
2)启动:调速手柄顺时针扳至启动位 ,S1、S4闭合 ,电源经 L0、C0滤波后加到主回路上 ,开关电源工作 ,给散热风扇和控制回路供电。控制回路开始工作 ,送出受调制的脉冲电压信号 ,以驱动IGBT 的基线接到一个正 15V 电压时 ,IGBT 迅速饱和导通 ,电流由 架 线 经 S1-L0-H-<C1-2-C1-1-M1>S4-M2-C2-1-C2-2-Lk-IGBT- 地 ,电动机工作 ,机车运行。当 IGBT 的基极接到一个负 5V 电压时 ,IGBT 迅速管断 ,电机经续流二极管 VD 续流 ,保证电机连续工作。CD、RD 与 VD 并联 ,用于降低 VD 的电流和电压上升率 ,保护续流二极管 VD。
3)调速:调速手柄继续顺时针扳至调速位 ,增大 IGBT 驱动信号正、负电压的时间间隔(即增大脉宽),而频率(周期)不变 ,就可增大 IGBT 导通时间 ,使电机端电压平均值增大 ,实现加速 ;反之 ,减小脉宽 ,可实现减速。
4)运行:当调速手柄继续转动达到全速位置时 ,S2闭合 ,斩波器被短接 ,电机得到全电压而全速运行。如果 S2因故没有闭合 ,当脉宽增至 90% 以上时 ,脉宽调制器送出一个恒定的正的驱动信号 ,IGBT 处于持续导通状态 ,机车自动转为全速运行。
5)制动:遇到紧急情况需要制动时 ,将调速手柄逆时针扳至制动位 ,S2断开直流电源 ,S3闭合串入制动电阻 R,并将两电动机磁力绕组与电枢绕组交叉连接 ,实现能耗制动。
6)换向:在机车停止时 ,先把调速手柄打到换向(制动)位置 ,然后打换向手柄至相反位置(如向后位)。电枢与激磁绕组的接头对调 ,M1由 S1-1与 C2-1连接 ,从而实现换向。
   以上就是矿用电机车IGBT调速的主回路原理的介绍。


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