直流架线式工矿电机车电气系统的设计与应用

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直流架线式工矿电机车电气系统的设计与应用 司 锄J (平顶山天安煤业七矿有限责任公司) 摘要：随着社会的不断发展，对于工矿电机车电气系统的设计要

系统具有决定性作用。利用电机供电频率的变化在交流电 要相应地改变电机的供电电压，也就是同时变压变频。而

求越来越高，本文就国内工矿电机车的现状出发，主要介绍直流线式机调速系统中控制电机的运转速度，不过，在变频的同时工矿电机车电气系统的设计原理和应用。

对于感应调速系统中的主电路来说，以 P W N的方式对其架线式机车等矿用运输机车在我国广泛使用，直流传进行控制最为有效，能够帮助能量进行转换以达到让变压动技术则一直应用在它们的电气系统中，这种技术目前已和变频同时进行的目的。另外，能够让感应电机在其它方经不能用于矿产品的生产中，因为控制这些设备的方式不面性能进行调速的根本方法是将 P W N技术和数字技术够先进，所以会导致很多安全问题的产生并且会加大运输融合在一起。 成本。 3 . 1牵引电动机变频调速的选取 1国内工矿电机车的应用现状以结构为划分方式，则分为交一交变频和交一直一交架线路不平稳以及受电器的跳动频率较高是电网的变频两种，本系统选择调速范围广且能提高工作效率并使电压不稳定造成的，另外，回馈线电阻的增大是铁轨之间成本支出少化的交一直一交型变频的结构从以无能量为的连接块在质量上有问题且没有顺畅平整的铁轨造成的， 处理方式进行分类，分为电压和电流两种类型，本系统设而且，运输途中，很多地区都没有电，车斗很容易受到撞计选取只有在电源一侧设立反并联逆变器才能因为能量击，最后，离变电站越远，电压会越低。所以，就目前而言， 的回返而适用于多电电动机的拖动工作中的电压型变频我国工矿电机车的应用环境较差，而对直流架式工矿电机器：方波、阶梯波、 P A M和 P W M变频则是以输出波形的车的需求量越来越多，市场竞争越来越激烈，国内企业一不同为划分标准，在当下，普遍以 P W M

的控制方式为主， 定要加快步伐，为矿业运输行业造福。 调频同时调压，目前已经提出了包括电压 S P W M、磁通 2工矿电机车电气系统的设计原理 S VP W M/ d (空间电压矢量 )和电流 S P W M在内的正弦波双司机室直流架线式工矿电机车的开发能够更好地 P W M的控制方案；以控制的技术为分类标准， 为煤炭、矿产等行业的运输工作带来很大帮助，主回路、控脉宽调制 S其中包含对开环的控制技术、对闭环的控制技术、对矢量制回路和辅助回路构成了电机车的电气系统。 的控制技术以及对直接转矩的控制技术，而这一系统中， 2 . 1电气系统主回路设计原理立足于电动机的特征，将正弦磁通的矢量控制技术应用进电网会在电机车处于预备状态时通过受电弓为电机最后，模拟电路和数字电路的实现则是从控制电路的 车提供电源，牵引变频器在有电之后，就会把直流电转变去；实现上划分出来的，本电气系统应用的是既能增强微处理为三相交流电，电机车的操作就这样能够被其引动了，令其正常运转。通常，充电的开关按钮和能够显示电压的电器的数据处理能力又在片内集成了大量的外围接口的数

关键词：直流架线式

工矿电机车电气系统

设计

应用

D S P)。 压表以及电抗器被设置在牵引变频器的输入以侧以降低字信号处理器 ( 3 . 2牵引变频器系统的设计电压不稳带来的困扰。 工矿电机车在当下使用的是必须将产品的运行环境 2 . 2电气系统控制回路设计原理

这是最控制回路中的司控器能够制动电机车的倒退和前进， 和承载的特征考虑在内的大功率牵引变频调速器，并且，要选择适用范围广的电压浮动手动按钮则能够控制点动和复位，另外，其中的变频器和主要的变频调速器， 运行速度快且调速的范围大的电机车，能让转换开关能够提供自动防险的功能。控制回路主要是利用和启动速度、系统硬件的配合和软件中编程的设计令设备顺利正常地司控器的方向及速率指令进行前进后退的运作，然后调整回路的电压，让牵引电动机的性能和电机车的牵引

特 I￣, t ' l l f 运行。将启动电流小的牵引变频拖动电动机利用起来以达到无极调速和软起动的目的，最终实现为加速和减速的控致。 制提供方便并让电动机高性能运转从而大量减少电量使 2 . 3电气系统辅助回路设计原理 一

辅助回路设计中涉及到直流的转换、对空压机电机的用的目的。控制、机车的信号传输、检测电机车的速度等方面，以制动这一系统的设计思路是将系统分成模块，在系统结构的风力压强的高低为根据，利用调节器，，对空压机电机的上将变频调速器按功能分为 D C/ DC电源、主功率逆变电变频器主控制板和变频器的外围设备。电路板的主要开动及停行进行自动化控制，并且，现场工作的具体情况路、

能够对辅助回路的控制状况产生影响。 控制单元应用的是 S G 3 5 2 5 A集成脉宽调制器，整个电压下面主要对其核心部件——牵引电动机变频调速器源由多个设备共同组成，例如功率 MOS F E T管和二板管 进行分析。

整流电路等。将结构简化是变频调速器助攻了逆变电路的 3牵引电动机变频调速器的设计原理和应用设计宗旨，要将没有必要添加进去的线路和设备去除；最变频调速器作为牵引电动机的主要部件，对整个电力 后就是控制板的构造，它采用的主要器件是三相高精度 21 0

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