20090312爆型型司控器使用说明书18+1

目录
一、概述 (1)
二、型号定义 (1)
三、基本参数 (1)
四、工作原理 (2)
五、调速器的安装 (3)
六、调速器的 (4)
七、调速器观察窗和控制板指示说明 (4)
八、常见故障的处理 (6)
九、调速器的贮存和运输 (6)
十、售后服务 (6)
十一、注意事项 (6)
十二、附图 (7)
一、概述
ZBT系列隔爆型斩波调速器（以下简称调速器）是为矿用蓄电池机车设计的调速控制部件，以代替原有的电阻调速器和可控硅调速器。

本调速器具有启动时间短、启动力矩大(电机可堵转启动)、动态响应时间快等特点。

主电路选用全控型的大功率IGBT作主开关管，与可控硅调速器相比，取消了辅助关断电路，使系统工作更加可靠，无失控现象。

控制电路采用DSP控制，控制参数可根据用户的要求进行设定；并可以通过DSP通讯口监测斩波调速器的运行状态，也可以通过控制板上的指示灯状态来判断故障。

使用本调速器机车起动平稳，调速平滑，操作灵活，过载能力强，电路简单、可靠，故障率低。

与电阻调速相比，本调速器可在8% 至全电压范围内调速。

由于使用了无触点开关代替原来的有触点开关，剩下的机械触头均为无负载切换，因此使用本调速器不用更换触头，大大减少了维修工作量，可节约电能20％左右，延长了蓄电池的寿命，使用也更安全。

与可控硅调速器相比，本调速器可在调速位长期使用，克服了可控硅调速器元件因损耗大、散热条件有限，长期使用会损坏可控硅的缺点；另外，本系列调速器可使用在5T、8T、12T蓄电池机车上。

本调速器在起动、调速、停止、换向过程中几乎不会产生电弧，因此使用更安全。

本装置外型设计除保证矿用隔爆和散热性能外，外型尺寸考虑了5～12T机车驾驶室空间，与各种型号的矿用隔爆型特殊型蓄电池机车均可配套使用。

只要把原机车调速器全部拆除，把引线接入本调速器相应的接线端子，即可实现起动、调速、停止、换向等功能。

另外，本装置考虑了5～12T机车驾驶室空间，可取缔原机车驾驶室接线箱和机车灯电源，使原机车室空间变的更为宽阔。

二、型号定义
ZBT——数字/数字
调速器的额定电压等级
调速器的额定电流（A）
隔爆型斩波调速器(Z-斩波，B-隔爆,T-调速器)
三、基本参数
3.1
注：具体的额定工作电压按用户需要由合同确定。

3.2 工作方式：连续工作制（S1）。

3.3 使用条件
A) 海拔不超过1200m(超过时，由用户与制造厂协商)；
B) 周围空气最高温度为+40℃，最低温度为-20℃；
C) 最湿月的月平均最大相对湿度不大于90％，(且该月月平均最低温度不高于+25℃) ； D) 相对于正常位置的倾斜不大于10º；
E) 相对于机车的冲击和振动符合JB/T8666的第3.3条e 的规定；
F) 调速器防爆标志为ExdI ，可用于有爆炸性瓦斯（甲烷）混合物矿井。

四、工作原理
4.1 电路方框图
直流牵引电机
直流牵引电机
控制板
电压传感器
驱动板
功率组件
电流传感器
蓄电池
图1 IGBT 调速器控制方框图
4.2 原理简介（见图1及附图1.电气原理图）
图2机车调速铭牌示意图
4.2.1斩波器主要由调速轴、换向轴、两只IGBT T11和T21、电容C1和C2组成，工作过程如下：
4.2.1.1牵引工作状态
(1) 调速轴由调速手柄操作，从“0”位到“牵引全速”位，中间还有6个中间调速位，用于机车调速指令的给定(为了便于说明，将调速手柄的全速位称为“7”位，其余6个中间级位，称为“1”位、“2”位……和“6”位)。

换向轴由换向手柄操作，有“0”位、“向前”和“向后”三个位置，用于控制机车工作和运行方向。

(2) 调速轴和换向轴互锁。

当换向轴在“0”时，调速手柄被锁定，不能操作，只有当换向轴脱离“0”位，到达“向前”或“向后”位，调速手柄才能动作。

当调速手柄脱离“0”位，换向轴被锁定，只有当调速手柄回到“0”位，才能操作换向手柄。

(3) 插上外接蓄电池插座，换向手柄打到“向前”或“向后”位，SS闭合，控制电路得电，将输入直流电源变换为控制系统需要的＋5V，±15V。

主回路SKF闭合，输入电压加在斩波器上，此时，系统各部分准备就绪。

(4) 调速手柄顺时针旋转，脱离“0”位。

控制电路根据调速手柄位置，输出一定宽度的脉冲经IGBT驱动板到主开关管T11、T21，使其开通一定宽度，此时电机上外加一定的电压。

若调速手柄继续顺时针旋转，电压脉冲宽度逐渐增大，输出电压也逐渐增大，机车运行速度加快。

直到调速手柄旋转到全速位置，输出电压与输入电压相等，此时机车处于全速运行。

(5) 改变机车运行方向是通过转动换向手柄改变接触器触点从而改变电机励磁绕组电流方向实现的(见附图1方向轴触头闭合表）。

4.2.1.2制动工作状态
（1）制动工作状态同样有“7”个档位，档位越高制动力越大，
4.2.2灯控制器主要由灯斩波电源和灯开关组成，工作过程如下：
(1) 灯斩波电源接在经互锁开关SBC 26号线，可以看出，当两端司控器在“0”位时，司控器的控制电源及灯电源都是由对方提供，当一端工作时，本端所有控制电源由对方提供，从而得到电源互锁，防止一端没有在“0”位时而另外一端可以工作而出现安全事故。

当机车在没有运行时司机室两边灯斩波电源都在工作，而且两边标志灯都在工作，头灯只需要由两边灯开关来控制灯是否亮；当机车在运行时，从图只可以看出，另外一端灯斩波电源已经停止工作，而且非工作端标志灯由工作端来控制，非工作端头灯是不会工作的。

（2）灯斩波电源工作电压24V容量为3A。

五、调速器的安装
5.1 调速器的固定
调速器的安装及外形尺寸见附图2，安装时应注意的事项如下：
A)箱体防爆面不能有任何碰伤；
B)螺栓连接牢靠，不得有任何松动；
5.2 电气安装
A)连接裸露部分绝缘距离必须保证；
B)内部引出线必须与接线柱定义一致，不得有错；
C)所有电连接螺栓必须固定牢靠，不得有任何松动；
D)控制板所有插头连接时必须到位，不得有任何松动；
E)接线严格按接线示意图接线（在调速器接线盒盖背面附有接线示意图），接线示意图见附
图3。

F)调速器与蓄电池连接电缆面积机车吨位决定，（建议选用WDZ-DCYJ-125低烟无卤阻燃
交联聚烯烃绝缘轨道车辆电缆）。

G)应先仔细检查接线是否正确，然后试运行机车前进、后退是否正确，如无误，即可使用。

六、调速器的使用
6.1检查换向手柄和调速手柄之间的闭锁是否可靠。

6.2将电源插销连接器正确插好。

6.3根据行车方向，将换向手柄旋转至向前或向后位置。

6.4司机操作调速手柄沿顺时针方向转动，从“0”位移至“1”位，机车处于最低速运行状
态。

6.5调速：调速手柄在“1”到“7”范围内转动，机车处于调速运行阶段，级位越高，机车
运行速度越快。

6.6全速：调速手柄达到“7”时，机车全速运行。

6.7使用注意事项
A)连接电源插销时，换向手柄须置零位，并注意电源正负极性不得插反。

B)司机操作调速手柄转动不要过快，应平稳转动，使电机电压平滑增加。

C)调速器调速手柄回到“0”位方可进行机车换向操作。

七、调速器观察窗和控制板指示说明
7.1 调速器观察窗指示说明
图3 调速器观察窗
为方便司机了解调速器工作情况，本司控器在顶部设置了透明观察窗，用于显示调速器的工作状态。

其数码管显示说明如下：
A)第一排；显示机车电源电压，单位V；
B)第二排：显示机车的电机1电流，单位A；
C)第三排：显示机车的电机2电流，单位A；）
当机车电源电压较低时，电压显示将出现闪烁提示。

当机车控制器有故障时，显示将不正常，同时显示故障出现的类型。

7.2 调速器观察窗出现故障时代码指示定义
7.3 调速器控制板指示说明
为方便检修，我们在控制板上设置了发光二极管，对调速器的运行状态进行指示。

同时还设置了7个测试点，便于调试和检修调速器。

八、常见故障及处理
九、调速器的贮存和运输
1、调速器贮存中应保持干燥，避免周围环境温度的急剧变化。

2、调速器贮存中不宜堆码太高，以免损坏下层调速器的包装。

3、贮存及运输中应防止调速器倾倒或倒置。

十、售后服务
本产品自销售之日起一年内保修。

终生负责维修。

十一、注意事项
1、由于机车调速器内部有电解电容，所以机车电源“+”“-”不能接反，确认电源极性正确，否则将烧损设备。

2、机车在未停稳之前，严禁打反车运行，否则将烧毁IGBT。

3、控制器在出厂之前已调试正常，未经生产厂家同意用户不得调整其中任意参数，否则机车将不能正常工作。

注：本说明书的解释权归成都茂源科技有限公司
十二、附图
SS
SKf5、SKf7SKf6、SKf8
SKf1、SKf3SKf2、SKf4表1：方向轴换向触头闭合表
-60
０
60
SK1S SK1转动角度表2：调速轴开关闭合表
SS1
SS3
SS4
SS2
级位0123456
7
SA
表3：照明轴开关闭合表
60
转动角度SS5
附图1调速器工作原理图
附图2调速器安装图
I 端控制器
I I 端控制器
附图3调速器接线示意图。