8T电瓶车机车培训资料1.docx

1、8T电瓶车机车培训资料1IGBT斩波调速培训资料一IGBT1IGBT简介1.1元件符号及示意图： B（G）：栅级（控制极）C：集电极E：发射极 IGBT示意图1.2IGBT是由场效应晶体管与大功率晶体管相结合的全控功率开关元件，其开关频率高，驱动功率小，当栅极施加+15V时，器件即导通，施加0V或-15V时，器件即关断。它是目前世界上最优秀的电力电子功率开关器件，广泛用于调速器和变频调速等大功率电力电子设备中。2IGBT好坏的判断2.1首先将控制端g、e用铜线短接，用500型万用表欧姆档测量，黑表笔（电表内接电池正极）接C极，红表笔接E极，表针不动。然后，黑、红表笔对调测量，表针偏转较大（用X

2、1档时，约1020），然后拆掉短接铜线，测量控制端，若正反向都不通，即初步判断IGBT正常。(若g、e之间并联电阻和电容，则万用表显示的正反向电阻值为该电阻的实际阻值)。2.2用万用表X10K档（内接有9V电池）黑表笔接g，红表笔接e，即在控制端加正向电压，再将黑表笔移接C，此时万用表读数很小。然后将红表笔接g，黑表笔接e，即在控制端加反向电压，再将黑表笔接C，红表笔接E，此时万用表读数为无穷大，则证明该IGBT控制特性正常。否则，则不正常。2.3用万用表X10K档测试IGBT的g、c、e对底板的绝缘电阻，万用表指针应不动，即为无穷大时为正常。否则，则不正常。3注意事项3.1安装时务必使安装铝

3、散热板平整，无毛刺；IGBT模块散热面平整、光滑，最好用细砂纸轻轻打磨，然后均匀涂上导热硅脂，紧固时应对角拧紧螺钉，确保其工作温度能有效地传到铝散热板上。3.2IGBT的C、E极紧固螺钉要带弹垫拧紧，使之与连接铜母线接触面尽量大。3.3IGBT驱动线出厂时均已连接好，请不要随意改动，g、e之间并联电阻应保持完好，固定螺丝应上胶，否则，IGBT通电时极易损坏。3.4更换IGBT时，应判断控制驱动盒是否正常，当控制驱动盒损坏，CN5、CN6始终输出高电平时，将继续损坏IGBT。3.5定期检查IGBT安装螺钉、连接母线固定螺钉是否松动，发现松动须及时拧紧。3.6定期清除IGBT电极之间的灰尘，否则电

4、极之间由于爬电距离不够，易拉弧损坏。3.7因调速器对IGBT的技术参数要求较严格，如饱和压降、耐压值等需用专业仪器或设备检测，用户一般无法检测，因此，IGBT配件最好使用我公司提供的经过测试合格的元件。二光电给定器1光电给定器示意图见附图12光电给定器的功能通过调速手柄主轴凸轮联动，当调速手柄进入牵引位时，接通控制驱动盒24V工作电源，通过调节光电给定器操纵件角度的变化，输出04V给定电压，实现司机调节机车速度。3光电给定器插座接线说明1脚：黄色24V入微动开关输入端；2脚：兰色24V出微动开关输出端；3脚：空脚；4脚：白色04V给定电压输出端；5脚：橙色15V入电源输入端；6脚：黑色GND接

5、地端。4光电给定器好坏的判断4.1用500型万用表X1或X10欧姆档测量微动开关的通断，若万用表读数很小（几乎为零），则为正常。反之，电阻很大或开路为不正常，需更换。4.2当光电给定器接入电路中，插座5、6脚之间有15V工作电源时，调节光电给定器操纵件时，4脚应随操纵件转动角度的变化输出04V给定电压，则为正常。若微动开关刚吸合时，输出端电压高于1V，或随操纵件转动角度变化其输出电压在某一固定值不变，或操纵件调节到最大角度时输出电压仍低于3.5V，则为不正常，需修理或更换。5注意事项5.1光电给定器检修后重新安装时，需进行调试。应使光电给定器内微动开关在主电源开关组SK1吸合后（即调速手柄转动

6、约35时）吸合（以保证SK1不带电流切换），微动开关吸合时，给定输出电压应低于1V，操纵件转动到最大位置时，其输出电压应在3.5V以上，若不对，可适当调节光电给定器操纵件的相对位置。5.2不要随意打开光电给定器盖板，乱动其部件，特别是遮光板位置，否则，光电给定器工作不正常。5.3定期检查光电给定器操纵件固定螺丝是否松动，若松动，请及时拧紧。操纵件滚轮应转动自由，经常施加润滑油。5.4定期检查光电给定器内微动开关、弹簧工作是否正常；光电给定器输出电压是否在04V之间线性变化。5.5定期检查光电给定器插座是否插接牢靠，若松动，请及时处理。三控制电源1控制电源示意图见附图22控制电源的功能将输入电压

7、转换成24V直流电压，为控制驱动盒等提供24V稳定工作电源。3控制电源插座接线说明1脚：红色电源输入端；2脚：兰色24V输出端；3脚：黑色输出电源接地端；4脚：黑色输入电源接地端。4控制电源好坏的判断4.1观察控制电源输入指示红灯和24V输出指示绿灯，当红灯和绿灯均亮时，一般为正常。4.2当输入指示红灯不亮时，用万用表电压档测量1、4之间脚有无输入电压，若有，则控制电源坏（红灯自身损坏除外）。若无，则检查插座是否接触好，电源输入电路是否断开；若红灯亮而绿灯不亮，用万用表测量有无24V输出，若无，则控制电源损坏。5注意事项5.1当电源输入指示红灯亮，而24V绿灯不亮时，应检查是否由于蓄电池电压过

8、低，控制电源停止工作。若是，则请及时充电。5.2定期测量控制电源输出电压是否正常，若低于18V，则需更换，否则影响控制驱动盒的正常工作。5.3定期检查控制电源插座是否插接牢靠，若松动，请及时处理。5.4早期蓄电池式调速器控制驱动盒24V工作电源由模块电源提供，同时给机车照明灯供电，其功率较大，而控制电源最大工作电流只有2A，因此，控制电源不能代替模块电源。四控制驱动盒1控制驱动盒示意图见附图32控制驱动盒的组成及功能控制驱动盒为调速器的核心部分，由波形发生器、脉宽调制器、给定跟随器、过流放大器、脉冲渐宽电路、欠压保护、过压保护、IGBT驱动及DC/DC供电电源等电路组成。控制驱动盒负责完成调速

9、器的软起动、欠压保护、过压保护、过流保护及IGBT的驱动等功能。3控制驱动盒出线端子说明CN1：三芯HT508插座1脚：黄色（V2） 欠压、过压取样线，通过取样电阻接+E端。2脚：红色（24V）控制驱动盒24V电源输入。3脚：黑色（GND）24V电源接地线。CN2：四芯HT508插座1脚：黑色（GND）光电给定器接地线。2脚：白色（ADJ）04V 光电给定器给定电压输出端。3脚：V1，与4脚短接。4脚：棕色（+15V） 光电给定器电源输入端。CN3：四芯HT508插座，与主机电流传感器相连。1脚：红色（+15V）电流传感器正电源+。2脚：黄色（-15V）电流传感器负电源-。3脚：绿色（IM）

10、电流传感器输出端IM。4脚：黑色（GND） 电流传感器接地端GND。CN5：四芯HT508插座，与主机右边的IGBT相连。1脚：绿色接右边IGBT集电极c2（内串有一个隔离二极管）。2脚：空脚。3脚：黑色接右边的IGBT发射集e2。4脚：红色接右边IGBT控制极g2。CN6：四芯HT508插座，与主机左边的IGBT相连。1脚：绿色接左边IGBT集电极c1（内串有一个隔离二极管）。2脚：空脚。3脚：黑色接左边的IGBT发射集e1。4脚：红色接左边IGBT控制极g1。说明：早期调速器由于没有设置电压保护，故CN1的1脚空开未用。4控制驱动盒好坏的判断4.1控制驱动盒的正常与否，可以通过观察+15V

11、、-15V绿色指示灯和驱动指示红灯T1、T2来判断。当CN1的2、3脚有24V电压输入时，绿灯全亮，而红灯不亮时，则一般为正常；红、绿灯全不亮时，则控制驱动盒坏；绿灯亮，红灯也亮时，应检查IGBT或IGBT驱动线中隔离二极管是否开路，若IGBT或IGBT驱动绿线中隔离二极管均正常，则控制驱动盒坏。4.2由于控制驱动盒参数要求较严格，需特殊仪器设备才能检测，用户一般无条件维修控制驱动盒，可寄返我公司进行检修。同时我公司配有控制驱动盒测试仪，用户可用测试仪直接判断控制驱动盒的好坏（测试仪还可作光电给定器检测用）。5注意事项5.1控制驱动盒内可调元件在出厂时已用仪器调好，切不可无根据调试，否则破坏整

12、机性能。5.2更换控制驱动盒时，应判断IGBT正常后，才能更换。否则，当IGBT的g、c击穿时，高压将IGBT的g极串入，继续损坏新的控制驱动盒。5.3控制驱动盒应检测完好后才能投入使用。特别应测量CN5、CN6的g、e端驱动电压，该电压应随给定电压ADJ变化而变化，若该电压为高电平不变化，也将其接上使用的话，将继续损坏IGBT的功率元件。5.4定期检查控制驱动盒插座是否插接牢靠，若松动，请及时处理。五电容1电容好坏的判断1.1用500型万用表X10或X100欧姆档测量，先将电容上的电量放完，将万用表的红、黑表笔分别接电容的“+”、“-”极，检测电容充放电情况。此时，万用表指针应偏转，然后迅速

13、回到无穷大，若表针不动，则电容开路；若表针偏转后，回位很慢或不能回到无穷大，则电容漏电或击穿，均不能使用。1.2电容外壳变形或漏液，则均已损坏，不能使用。2注意事项2.1电容属易损件，应定期检查其固定螺丝，发现松动应及时拧紧，若已不能紧固，则应予以更换。否则将损坏电容、电容母线和IGBT。2.2定期检查电容的充放电情况，最好用电容量表测试。若有异常，则应更换，否则将危及IGBT工作安全。六整机故障判断当机器工作出现异常时，应立即由专业维修人员进行维修。维修人员应先询问并记录清楚故障现象，再根据以下维修方法进行检修。检修前务必先断开主电源，同时将储能电容储存的电量放完后，才可操作。维修时，切记盲

14、目更换元件，应根据电气原理分析，找出故障部位，分析损坏原因。常用检测仪器仪表：500型万用表；3 1/2数字万用表；兆欧表；控制驱动盒测试仪。1机车不能调速（不包括机械全速）1.1控制电路部分观察控制盒15V（三个绿色）指示灯1.1.1控制驱动盒指示灯亮，说明控制驱动盒供电电路（控制电源、光电给定器内微动开关）正常。1.1.2控制驱动盒指示灯不亮，则观察控制电源输出指示绿灯是否亮。1.1.2.1若亮，则测量CN1插座、有无+24V输入，若有，则控制驱动盒坏，需更换；若无，则检查光电给定器内微动开关及输出插座是否接触良好，相关线路是否断开。1.1.2.2若控制电源绿灯不亮同时观察输入红灯是否亮，

15、若红灯不亮，则检查控制电源输入与输出线路是否断开，若接线完好，则更换控制电源。1.1.3若控制驱动盒驱动指示红灯亮或闪烁，则可能是控制盒驱动电路坏，可将控制驱动盒拆下，用控制驱动盒测试仪检测其好坏，若坏，则更换；控制驱动盒一般情况很少单独损坏，若确实判断控制驱动盒出现问题，更换之前务必请先检查IGBT是否损坏，只有确保IGBT正常后，才能通电。若控制驱动盒工作正常，则检查IGBT驱动线插座（CN5、CN6）是否松动，以及驱动（绿）线中二极管是否开路。1.1.4光电给定器无04V给定电压输出。检查光电给定器插座、线路、传动装置是否松动或断开，将其修复或更换。1.1.5电流传感器无负电压、接地线断

16、开或电流传感器损坏，使电流传感器输出端始终输出高电平。则检查对应插座CN3是否接触良好，将其线路接好或更换电流传感器。1.2主电路部分1.2.1主电路未接通，从蓄电池 插锁连接器 1号线 防反二极管D0 主电源接触组SK1依次检查。以及20线接地线是否接好。1.2.2IGBT开路（此时控制驱动盒驱动指示红灯会闪烁），解决方法：更换IGBT。1.3电机电路部分 换向鼓部分接触不良，电机线圈开路或相应线路断开，炭刷磨损过多。解决方法：将其修复或更换。2机车能调速但速度不够2.1机车超载，减轻负载。2.2机械故障，制动闸瓦未完全松开。解决方法：检查机械部分，将其修复。2.3电流传感器负电压低于-9V

17、或电流传感器坏，使其输出端电压偏高。解决方法：更换控制驱动盒或电流传感器。2.4给定电压（ADJ）不够，低于3.5V。解决方法：检查光电给定器，将其修复或更换。2.5单电机工作。解决方法：检查不工作的电机及换向鼓部分，将其修复或更换。3机车失控调速箱调速手柄刚进入合闸位，机车突然进入全速或在某一速度不可调，即为失控。3.1电容松动或电容无容量，引起IGBT击穿。解决方法：紧固或更换电容，更换IGBT。3.2光电给定器损坏，使给定电压在3.5V以上，或为某一固定值。解决方法：更换光电给定器。3.3电机线圈S1-2或C2-2接地。解决方法：将其复位、紧固或更换电机。4调速手柄刚吸合，便烧主电源保险

18、4.1电机线圈绝缘强度不够、短路或搭铁。解决方法：将其修复或更换。4.2电容击穿或电源正负极短路。解决方法：更换电容或检查电源电路。4.3IGBT和续流二极管同时击穿。解决方法：更换IGBT和续流二极管。5注意事项5.1维修应由专业技术人员进行，切记安全第一。5.2维修时应断开电源，将调速手柄返到“全速”位，使电容上储存的电量全部放完后，才能操作。5.3更换元件时，请选用同规格、型号的配件，最好选用我公司配件，以确保机器正常运行。若采用其它配件，我公司概不负责。5.4控制驱动盒是整个调速系统的核心部位，其参数要求较严格，请不要随便乱动其元件，控制驱动盒原则上不要求用户维修，能判断其好坏即可。若

19、损坏，直接寄返我公司维修。5.5更换IGBT和防反二极管D0时，务必使其散热面平整、光滑，并均匀涂上导热硅脂。紧固时应对角拧紧螺丝，确保其工作温度能有效地传到散热板上。5.6电容属易损件，更换时应注意其极性，其正负极螺丝要上紧，不能松动，且定期检查。若不能紧固，则应及时更换，否则将危及IGBT工作安全。5.7控制驱动盒需检测正常后才能接入主电路使用，即特别注意控制驱动盒输出（CN5、CN6）的g、e端电压应随给定电压ADJ变化而变化；若该电压为高电平不变化，也将其接入使用的话，将继续损坏IGBT功率元件。5.8应判断IGBT正常后，才能更换控制驱动盒。否则，IGBT（g、c）击穿后，高压将从I

20、GBT的g极串入，继续损坏新的控制盒。5.9维修主机时，应注意铝散热板底部平整，无划痕、灰尘及其它物质；更换主机时，应注意铝散热板与司控器接触面完全接触（无缝隙），使铝散热板温度能有效地通过司机控制器外壳散掉。5.10警告！维修时应注意保护隔爆面，不得损伤，如有损伤，不能继续使用。5.11警告！调速器在维修时，如需电源，则必须用蓄电池，否则将损坏电器元件。更换插销内保险时，请使用同规格型号的保险。5.12警告！维修后，须在隔爆面涂204-1置换型防锈油，所有螺纹连接处螺栓必须拧紧，并应装有防止自行松脱的措施。七主要材料明细表序 号代 号名 称型 号 规 格数量1SK1SK2直流接触组XX.30

21、2.G09.0022Skf1Skf8换向鼓触头隔爆司控器用83VT1、VT2IGBT300A600V24D1、D2续流二极管（IGBT）300A600V25C1、C2储能电容进口3300UF/450V26C3、C4无感电容进口0.47UF/630V27SH电流传感器CSK3-400A18控制驱动盒K-30019光电给定器XGD-3B110K1微动开关光电给定器用111控制电源DXK2-2/24/*112SW1控制开关KDC-A04113D0防反二极管300A800V1备注：上表中11项，*代表蓄电池额定电压。八 驾驶员操作规程1 操作步骤1.1 观察机车周围无障碍物及轨道信号灯允许通行的情况下

22、，确定机车运行方向，发出行车指令，将换向手柄板至“前进”或“后退”位，同时松开制动闸瓦，准备起动机车。1.2 将司控器调速手柄从“0”位移至“合闸”位（约转动25）时，凸轮将主电源接触组SK1接通。1.3 继续操作调速手柄向前移动至“牵引”位（约转动35），此时光电给定器内微动开关K1接通，控制驱动电路24V电源接通，待3秒后继续操作。1.4 操作调速手柄由“牵引”位继续向前移（35120之间）时，调速手柄凸轮控制光电给定器轴转动，调节光电给定器输出电压变化，以改变IGBT的导通与关断时间比值，实现机车调速，当调速手柄从35移到120，光电给定器输出电压从0V4V线性增加，机车处于调压位运行，

23、速度逐渐增加，直至调速手柄移至120时，速度达到最高时的98%。1.5 调速手柄从130移至终点位置（约150）时，凸轮将旁路（全速）开关组SK2接通，此时蓄电池电压全部加在两电机上，机车进入全压运行。1.6 司机可根据实际需要调节主手轮在35150之间，来控制机车速度。当需要减速时，可将调速手柄在全压位逆时针方向移到合适位置，直至退回到“合闸”位或“0”位，调速器停止工作，机车靠惯性运行。1.7 当机车需换向行驶时，待机车停稳后，将换向手柄扳至相反方向，然后重复上述操作步骤，控制机车速度。1.8 若机车在运行过程中出现轮子打滑时，可适当降低机车速度，并撒砂。1.9 当机车在运行过程中出现故障

24、，应及时处理。严禁在调速器无调速情况下，将调速手柄扳至全压位运行。1.10 司机在停车离开驾驶室时，请将调速手柄扳回“0”位，换向手柄亦回“0”位，同时应将制动手柄移至完全制动位，然后拔出换向手柄。 2 操作注意事项：2.1 在接通蓄电池插销使用前，应检查电源电压、负载工作电压是否相符，各接线柱对外连接是否正确无误。2.2 更换蓄电池时，应注意插销正、负极性，绝对不能接反，否则，机车不工作，若防反二极管击穿时，则将损坏调速器功率元件IGBT。2.3 操作手柄时，不要用力过猛，尤其是操作调速手柄时，不要将其从“0”位即刻扳到“全速”位，而应使机车在低速起动后，根据需要来控制速度，同时在运行过程中

25、应可能多地使机车在准备位滑行或全压位运行，这样既可节能，又可提高斩波器工作寿命。2.4 换向必须在机车停稳后进行。2.5 机车在制动闸瓦未完全松开时，严禁操作调速手柄。2.6 严禁司机私自打开司控器乱动其部件，同时禁止不装外盖，裸机操作。2.7 机车出现故障应及时找专业维修人员处理，严禁机车带故障操作，避免扩大故障范围。2.8 司机离开驾驶室时，切记将调速手柄和换向手柄扳回“0”位，取出换向手柄，并将制动手柄移至完全制动位。2.9 机车在运行过程中，频繁出现调速器不工作时，应触摸司控箱外壳，判断是否因为调速器温度过高，引起温度保护电路动作。若是，则调速器温度下降到正常温度时，机车即能自动恢复工作，此现象不属于故障现象。2.10 当机车牵引力不足时，应检查是否蓄电池电压过低，若是，请及时充电。附图2