节能型直流电机斩波调速器制造技术

技术编号:3395801 阅读:234 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种节能型直流电机斩波调速器,包括串励电机主回路、能耗电路、回馈电路、发电电路,其特征在于主回路中A、C端的开关元件部分采用绝缘栅式双极晶体管模块。(*该技术在2012年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
节能型直流电机斩波调速器
本技术涉及一种直流电机调速装置,特别是一种用于牵引电车和矿山、工厂电力机车的节能型直流电机斩波调速器。
技术介绍
目前,牵引电车和矿山、工厂电力机车用的直流电机调速装置种类较多。有的只有能耗制动功能,有的只有回馈制动功能,有的虽然具有上述两种功能,但其结构复杂,所用元器件数量多,因而成本高、故障多、维护难,且制动效果不稳定。如图2所示的一种以串励电机主回路、能耗电路、回馈电路、发电电路构成的直流电机斩波调速装置,其主回路中A、C端的开关元件部分采用可控硅S1、S2、换流电容Cs、换流电感Ls、反压电感Lr等元件,数量多,各元件均发热,耗能大、可靠性差。其开关导通范围从5%~95%,调速范围受局限,开关频率仅能做到几百赫兹,工作时噪音大。另外,能耗电路A、B段,在牵引工作时有电流通过,白白消耗能量,而且使电机输出转矩下降。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种节能型直流电机斩波调速器,它结构简单、所用元件少,发热量小,可靠性高,工作时噪音小、节能,开关导通范围大,调速范围不受局限,开关频率较宽。本技术的目的是这样实现的:该装置包括串励电机主回路、能耗电路、回馈电路、发电电路,其技术要点是主回路中A、C端的开关元件部分采-->用绝缘栅式双极晶体管模块。上述能耗电路A、B段串接二极管D2。由于本技术是在现有结构的直流电机斩波调速装置的基础上改进的,所以很容易实现。该装置仅将其主回路中开关元件的十几个元件,用一个市售绝缘栅式双极晶体管模块来替代,以达到控制电机转速的目的,其所用元件少,发热量小,可靠性高,开关导通范围从0~100%,调速范围无限制,开关频率较宽,能做到几千到十几千赫兹,工作时噪音很小。同时,还可以在能耗电路中串接二极管,使该回路在牵引工作时无电流通过,比现有装置节能5%~10%左右,不会造成电机输出转矩下降。附图说明以下结合附图对本技术作进一步描述。图1是本技术一种具体结构的电气原理图。图2是现有技术的电气原理图。具体实施方式根据图1~2详细说明本技术的具体结构和工作情况。该调速器是在现有直流电机斩波调速装置的结构基础上改进的,它包括串励电机主回路、能耗电路、回馈电路、发电电路,其中主回路由电感L0、电机电枢绕组MQ、二极管D1、激磁绕组FQ、电子开关和电源组成;能耗电路由电阻R1、R2和接触器Z2与主回路连接构成;回馈电路由二极管D3构成;发电电路由接触器Z1构成。主回路中A、C端的开关元件部分采用性能优良的市售绝缘栅式双极晶体管模块(系德国西门子公司生产,简称IGBT模块)。为避免在牵引状态下的电能浪费,可在能耗电路A、B段串接二极管D2。电机启动时,开关K1吸合,Z1、Z2断开,该装置处于牵引状态。IGBT-->模块的控制极输入高电平,IGBT模块开通,电机电枢绕组MQ、激磁绕组FQ有电流通过。当IGBT模块控制极输入低电平,IGBT模块关闭,电机电枢绕组MQ、激磁绕组FQ电流中断。通过轮流给IGBT模块控制极输入高电平或低电平,使IGBT模块处于导通或关闭状态,令电机两端的平均电压变化,达到控制电机转速的目的。在牵引状态下,当电机有电流通过时,由于二极管D2的阻挡作用,R1、R2没有电流通过,不会造成电能浪费和使电机转矩下降。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1、一种节能型直流电机斩波调速器,包括串励电机主回路、能耗电路、回馈电路、发电电路,其特征在于主回路中A、C端的开关元件部...

【专利技术属性】
技术研发人员:傅电明
申请(专利权)人:沈阳新阳光机电科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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