1、直流斩波调速器是什么?

直流斩波调速是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为DC/DC变换。

斩波调速器的工作方式有两种，一是脉宽调制方式，T（周期）不变，改变Ton（通用，Ton为开关每次导通的时间），二是频率调制方式，Ton不变，改变T。

2、斩波调速器的优点与特性

2.1  节能：调速状态下，与原电阻调速相比，节能30%以上。

2.2  起动平稳，起动力矩大：采用无级调速方式，从起动到全速均能平稳过渡，有效地保护了机车的机械系统，司机可根据实际需要任意控制机车速度；且牵引力比电阻调速机车大，工作效率高。

2.3  欠压保护：当蓄电池电压低于设定值（可根据用户而定）时，欠压保护电路动作，有效地保护了蓄电池。

2.4  电流保护：采用电流传感技术，时刻跟踪检测电机电流变化，当机车超载或机车故障引起电流增大时，电流保护电路动作，机车速度降低，有效地保护电机及机械系统。

2.5  电源防反接保护：当蓄电池极性接反时，斩波器不工作，保护功率元件不受损坏。

2.6  温度保护：当斩波器工作温度达到85℃时，斩波器暂时停止工作，防止功率元件因过温而损坏，待温度降低后，斩波器自动恢复工作。

2.7  无弧通断：正常操作下，所有司控开关均无弧通断，大大延长了司控触头的使用寿命。

2.8  给定可靠：采用光电式给定，线性好，寿命长。

2.9  积木式结构：简单、紧凑，安装维修方便。

2.10  运行可靠、使用寿命长，降低了机车的维修量和维护费用。

3、斩波调速器的基本工作原理

新昕斩波调速系统采用了IGBT高压大功率开关器件，控制方法为定频调宽（PWM方式）。当驱动脉冲为高电平（ 15V）时器件导通，反之低电平（0V或-15V）时关断。

IGBT串联在“串激式” 牵引电机电路（见图1斩波器电气原理图）内，当IBGT VT1（VT2）导通时，电机电流线性上升，IGBT关断时，电机电流通过续流二极管D1（D2）形成回路，电流线性下降。由于开关频率高，实际电机的电流等效为直流电流，通过改变IGBT的导通与关断的比例（即调压比α=TON/T或U入/U出），即可改变电机两端的电压平均值，从而改变电机的转速，实现机车调速的目的。斩波器的各种保护功能（软启动、欠压、过压、过流、负载短路），亦通过IGBT导通与关断比例来实现。IGBT导通时，压降VF＝2.5V，导通损耗为P损＝IVF，若工作电流为100A，则导通损耗P损＝100×2.5＝250W。