责任心在任何行业中的必要性_在煤矿行业中应用QJR系列软起动器的必要性
摘 要:在煤矿中,通过对不同负载对象的控制要求。既可单独联锁起动,也可以与各种控制台连接实现集中控制。具有汉显、故障自诊断,通讯联网等控制功能。说明QJR系列矿用隔爆型交流真空软启动器在煤矿行业中的必要性。
关键词:软启动器;电动机;煤炭行业;必要性
1.引言
在煤炭行业中,电动机作为一种拖动机械,成为所有动力机械的基础,随着科学技术的不断进步和工艺控制的不断完善,尤其是自动化生产的要求,迫切需要电动机的保护和控制设备,特别是QJR系列软启动器的需求更显突出。从而实现对生产过程和大型机械的通讯联网、故障诊断以及集中控制等功能。
同时,煤炭行业的特点本身就是易燃易爆的工作场合较多,属于事故多发行业,并且该行业中低压电动机用量较多,现代化的生产工艺要求自动化程度较高,同时电动机多是大通量、满负荷的连续运转。因而对电机设备的可靠性和稳定性要求极高,一旦发生事故,必须马上查找故障原因并及时消除,以保证及时恢复生产。因此,可以看出QJR系列软起动器在煤矿行业中应用的必要性
2. QJR系列软启动器的启动方式
软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置,国外称为Soft Starter。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。运用不同的方法,控制三相反并联闸管的导通角,使被控电机的输入电压按不同的要求而变化,就可实现不同的功能。
软启动器具有多种组合起动方式,可以软起低速、软起高速、软起低速向高速自动切换;在软起动故障情况下,有具普通双速电磁起动器的所有功能,可以实现硬起低速、硬起低速向高速自动切换等功能。软起动具有调压起动、限流起动、限流+突跳起动、调节器频起动、自由停车、软停车等功能,并对线路和电机进行综合保护。可在停止运行时对电机进行抽象向或切断电源。
起动器在结构上吸收了国内外的先进技术,极大地方便了使用和维护。尤其在设备发生故障时,通过迅速更换模块化的电气装置,使设备恢复正常,大大缩短了排除故障的时间。
其控制是由PLC和单片微计算机共同完成的。隔离换相开关操作拨盘与闭锁按钮实现机械、电气双闭锁。只有在按下闭锁按钮操作机构时,才能对隔离换相开关进行接通与分断操作;按下闭锁按钮操作机构时,按钮常闭接点打开,切断控制回路电源。主要是根据刮板输送机的起动和运行特点,增加了适应于煤矿井下刮板输送机和胶带输送机的起动、操作和保护功能;增加了各种起动、运行过程中状态参数及故障的中文显示功能;增加了起动器的故障自诊断功能;增加了RS485串行通信口,可加入到煤矿井下的设备网络中,通过网络可实现对本起动器的各种控制、参数设定修改、起动及运行过程的监测和控制等。
3、QJR系列软启动器的基本工作原理
1).QJR系列软起动器经历了自耦变压器、星/角变换、电抗器到晶闸管交流调压的发展过程。晶闸管交流调压软起动于上世纪八十年代初在国外得到应用,九十年代初引入中国。近四五年才得到了广泛的应用。随着人们对软起动器的了解、认同,软起动器的市场在今后的几年内仍呈快速增长势头。如果电机的制造机理不发生革命性的变革,有电机需求,就有软起动器的市场
2).晶闸管交流调压软起动解决了起动时对电网带来的冲击,避免电网产生过大的电压降及波动,也避免了对共网的其它正常运行的电气设备的影响。另外,采用软起动器起动电动机在减小电机自身的冲击电流的同时,也避免了传动设备间的机械应力,可大大提高电动机及传动机械的使用寿命;
3)起动器由橇形底架上的方形隔爆外壳组成。外壳又分为接线腔和主腔共二个独立的隔爆腔。主腔采用上常用的快开门结构。主腔的门与隔离换向开关有机械闭锁装置。在隔离换向开关处于停止位置时,闭锁机构方可脱位,拉动手把以绞链为轴开门。隔离换相开关操作拨盘与闭锁按钮实现机械、电气双闭锁。只有在按下闭锁按钮操作机构时,才能对隔离换相开关进行接通与分断操作;按下闭锁按钮操作机构时,按钮常闭接点打开,切断控制回路电源。
4、QJR系列软启动器的优越性
1)软起动器和变频器
这两种完全不同用途的产品。变频器是用于需要调速的地方,其输出不但改变电压而且同时改变频率;软起动器实际上是个调压器,用于电机起动时,输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软起动器功能,但它的价格比软起动器贵得多,结构也复杂得多。
软起动器和变频器都是通过改变电动机的机械特性达到起动和调速的目的。严格上说,变频器属于调速设备,不属于起动设备,用于煤矿井下,存在许多技术难点,如,变频器的散热问题,对于在线式变频器,存在旁路真空闭合的相位问题,对于高压使用,IGBT的耐压还显不(3300V),井下工作电源变化较大,操作尖峰电压时常出现,电源单相对地故障不可避免,易引起电网压振荡,IGBT属于场控器件,对电压的变化非常敏感,而SCR属于电流控制器件,在承受短时过压上有明显的优势,变频器本身结构复杂,造价高,短时间内不能够大量的推广使用。电机问题:专用的调频电机
2)软启动器和液力耦合器
调速型液力偶合器、CST、BOSS、TTT等都属于液力、液粘及摩擦传动,安装在电动机和负载之间通过调整电动机的负载大小来达到调节拖动系统速度的目的。属于机、电、液系统,体积庞大,系统复杂。调速型液力耦合器、CST、BOSS、TTT等不改变电动机的机械特性,通过调节电动机的负载进行起动或调速。,使用软启动器大大可以避免因此而引起的 油污染、漏油、起火等不安全隐患,大大减少油脂、备品备件的消耗。延长皮带的使用寿命,明显减少打卡次数,每天一次,可减少到三天一次。
我国绝大多数的胶带输送机采用限矩型液力偶合器和调速型液力偶合器。液力偶合器易引起污染、起火、喷液等不安全隐患,是输送设备的主要故障点;若用调速型液力偶合器还需液箱、 泵站等,系统复杂, 体积庞大。同时油脂消耗、材料消耗极大;维护困难,更换一个件需用时间长;使用软启动器替代限矩型液力偶合器,可以消除胶带输送机上的一个主要故障点。对使用双速电机的胶带输送机,可以取消一根工作面电缆、一根顺槽电缆。变双速电机为单速电机。
软启动器可以远距离软起动、直接起动;可以单机操作、联机操作;可以模拟定频软起动,起动力矩/额定力矩≥1.4;可以调压负载跟踪软起动,起动力矩/额定力矩≥1;而起动时间也随负载变化而变化;同时具备磁力起动器的所有功能,可以取代开关,对电机有过载、短路、缺相、漏电闭锁、超温保护。先导回路的开路保护、短路保护;可以保证真空接触器零电流的分断与闭合。使起动平稳可靠,胶带无振动和跳带,消除了胶带输送机和刮板输送机致命的动载冲击,有效防止胶带输送机撒煤到底带造成的跑偏、 刷边、断卡子等生产事故。
5、结束语
煤炭行业严重的生产安全问题,恶劣的工作环境和电动机拖动设备在线管理,迫切需求电机拖动设备防爆技术,而QJR系列软启动器的强大功能和防爆特性,正是煤炭行业所急需的产品和技术。
