前
轨比车的动力是直流引电动概,由架定线网供电。架空
线网的电压是固定的,而
无轨电车起砌利调速时,則需要改变电
动礼的端电压。传统的挖制方式来用起动电阻器电动机串联
由接触器来改变粑动电阻的阻值,使电机的端也在起动过
中步由小增大,从面使车速加快。此种控方式虽然比较简
单,但存在不少飲点,例如:起动电骓器要消耗一部分能量;接
触器出于电爪烧蚀,继修正作量很大;起动和调速过程中不珂避
免地要产生牵引力約衮变,而影乍辆的乘坐舒性。
从大功可控硅整流元件网以后,给直流电动机的控制
方式开辟了新的途径,可以采刑先进的电子技术,将個定的直流
电源变成电歷可调的电源,以近应直流牵引的需要。可搾硅整流
元件实质上是一…个大功率开关元代,由可控碓及共它元件组成的
直流
斩波器相当于一个快速动作的大勇率开关,可以使直流电
路接通和断开,将定的直流电源变成可磷脉冲电源。此种直
流一一直流的直接变换原理给无轨电车的熔方式带来了一个根
本性的改革,使传統的变阻控制让位于新的壵毓波器拎制。
此种新的控制系统具有饼多优点
1最突出的优点是具有明显的节电效果。由取消了起动电
阻器,避免了电阻器中的能量消耗,可以节约电力20%以上
2.由千起电流詖小,可以瀲轻牽引変电站的负荷,为挖掘
变电设各的潜力创造条件。
3.采用斩波器,吋以实现无调速,从简化驾驶操
作方法;改善车辆的加速性能,提乘染舒适。
4,采用电子元件来代替大量有触点的接触器和继电器后,在
运衍中不会产生电弧,因面可以减少维修工に作
5,新波器挖猁的元轨也车貝有优良削低速行驶能,特別
合于城市公共交通的道路复杂、起动繁的交通条件,以及芳
犬、冰1天等的特姝要求。
6.由于加速均匀,消除了传力机件的负突变,从大夫延
长其使用寿命。
可控砗波调速无轨车经迣不斷的研究科改进,目前山在
我園许多城市进行雅。为了便于开展技术培语,扩大技术队
伍,以加速该项新技术的推轴写了本书,着重介绍可芝斩
波调速的制原理、计算方法、实际电路和使用经验。在编写过
程中,沈阳、西安、天津、州等城市的电车公蕊供了许多
贵经验和意规,王巨铮同志提供了北京电车公闬编写的资料,特
此致谢。
由于作者的理论水平和实际经验都很不够,书中難免有缺点
误。希读者提钳批评和指正。
时
1981年
?录
第·章半野体功率元件
第一节半导体的导电将性……
第二节硅整流元…………
第三节可控傩攮流元件……?…………
第节道导?可控元件?………
ht即由中●由D●甲甲de“中
第二章直流斩波器…………………r…な…い………24
第一节寊流斩波器挖制的基本穊念………24
繁二节振荡电路及饱和电抗器………
31
第二节直流斩翌器线路いー?ーい………36
第四节直流斩被器换流电路的分析和计算
45
第五节逆导型可控碓朝波器………………………………………54
第章无轨电车斩波调速系统的主电路
63
第一节主电路的要求和组成部分…………………い…………-Gt
,节输人滤波器…
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6i3
第三节多相斩波器的躯动系统
中国?D即印甲即中口即甲b即即由由即
吗节剝磁装置?…………いい…いい…い…いは…72
第五节电气制动………74
第六节主电路的保扪…
P白L甲?由甲中甲P章中由中P中电
77
第ヒ节主电路的设计?……-………8
第无轨电车斩波调速系统的挖制也路
R9
第一节斩波调逑系统的制方式和基本要求………
39
第二节触发环节?いw………?……………………?92
第三节移相环节……………………………46
第节电流检測坏节??………い…?…い…い…い……114
第五节电だ环节?…………………………120
第六节比较环冒狙初分环节?…………………m?12
第七节给媲环节……
第八节导逼比检测环
第九节削儼延时朿节
第十节助环节
第丘聋无轨电本波调速系统的典型线路
」13
第一节不帶电制动的可控斩波週速系统
自由?P甲4由由?DP
第二节带电测的可控斩波调速系統?…………
第三节双机驱动的可控相斩波速系统
“?い?1G7
第六童可控硅靳波调速系统的调试和维修
7
一节元件的测试
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第二节系統的调试
?甲ロ甲导自导即●中
第三节斩波调速装置的修?…:18
第一章半导体功率元件
第一节半导体的导电特性
银、铜、铝等金属是很好的导电材料,其电厘率小,约为
10-~10-3欧?厘米,称为影体。橡胶、塑料、陶瓷等却不容易
导电,尽管加很高的电压。仍然基本上没有电流通过,其电阻率
很大。约为10~102欧?厘米,称为绝線体。除了这两类物体外
还有一种导电性能介于导体与绝象体之间的物质。其电阻率约为
10-3~10欧?厘米,这就是半导体。
半导体材料的种类很多,如绪、硅以及大多数的金属氧化物
和硫化物等。毕导体的特点是电阻率与所掺杂质有很大的关系,
以错为例,纯锗的导电性是比较差的,掺了千万分と一的杂质
电阻率就下降到原来的1/16。利用这个特点,可以大大改半导
体的导电性能,制成二級管、ご极管、可控鞋等半寻体器件。
物质的学电性能决定于其原子结构。原子是由帶正电的原子
核和带负电的电子组成的,电子分几层围绕原子核作不停的运
动。比较起来,金属材料的外层电子受原子核的東縛力最小,因
此有大量电子能够挣脱原子核的绰而成为自由电子。这些自由
电子就成为运载电荷的裁流子,它们在外电场的作用下作定向运
动而形成电流。所以金属的导电性能良好。
绝緣材料中,原子的外层电子受原子核的束缚力很大,很不
容易挣脱出来,此形成自由电子的机会非常小。绝缘材料原子
结构的这一特点决定了它的导电性能很差。
在半导体中。不仅有电子这样的載流子;而且还有另一种载
流子、空穴。以半导体材料硅和储的原子结构为例,它们!的特点