矿用电机车直流串励电机怎么调速？

在矿山运输中，矿用电机车的直流串励电机因其良好的启动性能和较大的起动力矩，被广泛应用于各种运输作业中。为了满足不同工况下的运行需求，对直流串励电机的调速是至关重要的。常见的调速方式主要包括电阻调速和斩波调速。

1. 电阻调速

原理：

电阻调速是通过在电机回路中串联可变电阻，来改变电机两端的电压，从而调节电机的转速。当串联的电阻较大时，电机两端的电压降低，电机的转速减小；反之，当串联的电阻较小时，电机两端的电压升高，电机的转速增大。

优点：

价格低廉： 电阻调速系统结构简单，成本较低，适合预算有限的场合。

易于实现： 电阻调速的电路设计和实现较为简单，无需复杂的控制系统。

缺点：

效率低： 由于电阻调速通过消耗部分电能来实现调速，导致能源浪费，效率较低。

启动电流大： 在启动过程中，电机的启动电流较大，容易导致电阻或其他电器元件的损坏。

操作复杂： 需要手动调节电阻，操作较为复杂，且调速精度较低。

易拉弧： 在电阻调速过程中，电机回路中的触头和接触组容易拉弧，导致接触器损坏。

2. 斩波调速

原理：

斩波调速采用斩波器（通常为IGBT）通过快速通断直流电源，来改变电机电枢回路中的平均电压，从而调节电机的转速。与电阻调速不同，斩波调速通过控制电源的通断时间比（占空比），实现电压的调节，进而控制电机的转速。

优点：

节能高效： 斩波调速避免了能量浪费，比电阻调速节能20%左右。

启动性能好： 斩波调速具备软启动功能，起动电流较小，减少了对电机和电器元件的冲击。

操作简单： 操作过程自动化程度高，调速控制更为精确，用户操作简便。

可靠性高： 斩波调速系统的触头无弧通断，安全性好，且具备过电流、过电压、欠电压和超温等多种保护功能，运行故障率低。

缺点：

价格较高： 斩波调速系统相较于电阻调速系统，成本较高，但性价比仍然不错。

技术要求高： 对于维护人员的专业技术要求较高，需要具备一定的电子电气知识。

在矿用电机车的直流串励电机调速中，电阻调速和斩波调速各有优缺点。电阻调速适用于预算有限且对效率要求不高的应用场合，而斩波调速则更适合需要精确控制、节能和高可靠性的场合。根据实际需求和技术条件，选择合适的调速方式，能够有效提升矿用电机车的运行效率和安全性。