QBRG型矿用高压隔爆软起动器
高压软起动控制器在主排水系统上的应用
2.3、工作原理
三组晶闸管组件和旁路真空接触器并联连接组成软启动三相主电源回路系统。用户电网电源经供电高开输出端由高压电缆连接到三相晶闸管组件的输入端（标识为R、S、T），三相晶闸管组件的输出端由高压电缆穿过三相电流互感器连接到输出端子（标识为U、V、W），再由输出端连接到电动机。三相电流互感器为电流反馈原件，其二次侧电流信号经导线传送给接口板，再由接口板连接排线将信号传输给SMC控制器，SMC控制器通过接收到的电流信号，对系统进行过载、欠载等相关保护和显示电流值；分压电阻反馈板为电压反馈元件，其输入端子由高压导线连接到三相晶闸管输入、输出端，采集高压信号，经分压电阻反馈板输出三相低电压反馈信号传输到接口板上，由接口板连接排线传送给SMC控制器进行处理。接口板通过光纤连接到三相晶闸管组件上的触发板，实现了晶闸管组件和控制部分的电气隔离；SMC控制器产生门极触发线号，驱动接口板上光纤传送器，通过光纤把门极信号传送到门极触发板，控制可控硅的关闭、导通。接口板也可以通过光纤接收来自门极触发板的温度反馈，如果散热器温度高于设定值，SMC控制器停止三相晶闸管组件的门极信号，并超温故障显示。当给出启动信号后，SMC控制器根据设定的起动曲线和采集到的电机实际起动电压、电流信号进行运算处理，连续输出调整晶闸管控制角的触发脉冲，从而连续改变晶闸管上的压降，进而改变电动机的起动电压，使电机按设定参数对应的曲线起动，达到软启动的目的。当SMC控制器检测到电机运行转速接近电机额定转速时，SMC控制器发出“速度到达”指令，可编程的触点动作闭合，控制旁路真空接触器B1合闸，切除三相晶闸管组件回路，带电机全压运行，电机的起动过程结束。当电动机正常或故障停机时，发出停机信号，旁路接触器B1释放，切断电动机主回路电源，电动机停止运行。
矿用隔爆兼本质安全型高压软起动模版
矿用隔爆兼本质安全型高压软起动模版摘要：本文介绍了一种矿用隔爆兼本质安全型高压软起动模版，详细介绍了该模版的结构、工作原理和特点，并对其在矿山开采中的应用进行了分析。
通过实验证明，该模版具有可靠稳定的起动性能和优良的安全性能，能够满足矿山开采中对高压起动设备的要求。
关键词：隔爆；本质安全型；高压软起动；矿用一、引言近年来，随着矿山开采技术的不断发展和进步，对矿用起动设备的要求也越来越高。
矿山中常常存在着可燃气体等危险环境，因此，矿用起动设备必须具备良好的隔爆性能和本质安全性能，以确保矿山开采的安全进行。
在现有的高压起动设备中，大多数采用的是隔爆型起动器，但由于其结构复杂、价格较高等原因，限制了其在矿山开采中的应用。
因此，本文提出了一种矿用隔爆兼本质安全型高压软起动模版，旨在解决现有设备的问题，提高其可靠性和安全性。
二、模版结构矿用隔爆兼本质安全型高压软起动模版由电机、软启动器、控制器和外壳等组成。
1.电机：采用本质安全型电机，其电气参数符合高压起动设备的要求。
2.软启动器：采用可编程逻辑控制器(PLC)和触摸屏控制面板，通过调整参数和控制信号，实现软启动功能。
3.控制器：负责接收和处理来自触摸屏控制面板的信号，控制软启动器的工作状态，并监测电机的运行状况。
4.外壳：采用防爆材料制作，具有良好的隔爆性能和抗腐蚀性能。
三、模版工作原理该模版工作原理如下：1.软启动功能：在启动过程中，通过逐步增加电压的方式实现电机的平稳启动，防止电动机启动时的冲击电流。
2.隔爆功能：采用本质安全型电机和防爆外壳，确保电机在可燃气体环境中的安全运行。
3.本质安全性能：在设计过程中，采用低功率电路设计和本质安全元件选择，确保电路在故障情况下能够快速接地，以避免产生火花或爆炸。
4.监测功能：通过控制器对电机的运行状态进行实时监测，包括电流、电压、温度等参数的监测，并在异常情况下立即停机保护。
四、模版特点该模版具有以下特点：1.隔爆性能好：采用防爆外壳和本质安全型电机，能够有效隔绝可燃气体，确保安全运行。
QB高压软起动器使用、操作、维护说明书.doc
QB高压软起动器使用、操作、维护说明书QB-H系列交流电机软起动器系列交流电机软起动器使用手册使用手册１目目次次11规格型号规格型号１１1.1型号说明.１1.2规格尺寸.２1.3安装22技术性能和指标技术性能和指标３３33QB-HQB-H软起动器的工作原理软起动器的工作原理４４44QB-HQB-H软起动器的特点软起动器的特点５５4．1起动方式灵活５4．2控制方式多样５4．3保护功能齐全７55操作使用说明操作使用说明７７5.1软起操作过程.７5.2键盘/操作界面８5.3五种工作状态.８5.4参数设定的方法.１０5.5起动参数介绍.１４5.5.1起动方式１４5.5.2初始电压１４5.5.3软起时间１４5.5.4突跳时间１４5.5.5控制方式１５5.5.6负载状况１５5.6查看故障信息１５5.7数字通信１５66安装调试安装调试１５１５6.1初始检查１５6.2安装接线１５6.3绝缘强度和保护功能试验.１６6.3.1工频耐压试验１６6.3.2保护功能试验１６6.4低压模拟（仅供公司安装调试技术人员使用）.１７6.5高压调试１７77常见故障处理方法常见故障处理方法１８１８7.1故障与维修１８7.2日常维护１８88紧急起动紧急起动１８１８２概述概述计算机技术和电力电子技术相结合，使晶闸管降压软起动在中高压电动机起动过程中，获得了巨大成功。
我公司生产的QB-H系列中高压电动机固态软起动装置(以下简称软起动装置)，主要适用于鼠笼式异步电动机的起动、运行和停止的控制与保护。
它采用DSP控制技术，通过电流和功率因素的检测、控制输出电压、降低起动电流，使电动机平滑起动，减小起动时产生的起动力矩冲击。
在停止时控制输出电压，逐渐减小运行电流，使电动机平稳停止。
它还具有过载、三相不平衡、缺相、欠压、起动峰值过流、起动超时等故障的保护功能。
使用它能有效避免在电动机因直接起动电流过大而对电网冲击大，及影响设备的使用寿命等等。
11规格型号规格型号 1.11.1型号说明型号说明QQBB--HH1100//11550000软起动装置功率规格软起动装置功率规格250025002500kW2500kW400040004000kW4000kW (100)001000010000kW10000kW3份：年份：07分钟：分钟：10月份：月份：07秒秒：：10日日：：05小时：小时：15-----------------------------------------------------------系统提示：系统提示：修改时间请根据实际时间来设置以免影响系统时间不准确出厂值出厂值确定---恢复设置—退出-----------------------------------------------------------系统提示：系统提示：确定—将恢复出厂时的默认值设定—将退出，而不恢复默认值校准校准实际值实际值AD采样值采样值输入电压：输入电压：10000V818输出电压：输出电压：10000V818输出电流：输出电流：00400A410-----------------------------------------------------------系统提示：系统提示：电压校准—校准实际电压与采样电压间的误差电压校准将使电压显示更准确，保护更可靠１３会自动修改Ki，校准时以最后一次确认的值为准。
软启动器在煤矿皮带机中的应用
软启动器在煤矿皮带机中的应用摘要本文介绍了软启动器的工作原理以及qbrg-300/6k软启动器在煤矿皮带机中应用的特点、邮电和使用情况。
关键词软启动器的工作原理;qbrg-300/6k软启动;皮带机中图分类号td98 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)26-0149-011 概述皮带机是煤矿生产运输系统中的重要设备,而皮带机电机启动运行的稳定性关系到整个煤矿的生产运输情况,因此皮带机电机启动设备的选取关系到煤矿生产运输系统的连续稳定运行。
电机的启动方式主要有定子串电抗器、y/△和串自耦变压器等启动方式,对皮带机则大量采用液力耦合器的启动方式,然而这些启动方式都存在启动过程中电压不能线性变化、切换过程中不能避免电气和机械冲击、设备故障率高等缺点。
特别是拖动大型皮带机的高压大功率电机,针对以上传统启动的缺点,对于皮带机高压电机我们选用目前普遍采用的先进的微处理控制技术和电力电子技术的电机软启动器为启动设备,可以很大限度的消除电气和机械的冲击,延长设备的使用寿命。
2 电机软启动器的工作原理由于三相交流异步电动机的起动转矩与所加定子端电压的二次方成正比,同时电机电流与定子电压成正比,因此可以通过控制加在电机定子上的电压对电机加速转距和启动电流进行限制,以降低电机启动时所产生的过高启动电流和启动力矩。
软启动器就是利用电动机的这一特性,通过控制可控硅的电子开关,改变可控硅的触发角,使电机电压平稳增加,而频率不变,从而使电机端电压从预先设定的值上升到额定电压。
软启动器主要由串接于电源与被控电动机之间,三对反并联晶闸管调压电路串接在电机定子的三相电路中,以单片机为控制核心。
利用三对晶闸管的电子开关特性,控制其触发脉冲的迟早来改变触发角的大小,从而调节电动机定子的端电压,实现对电动机的调速。
电动机启动过程中,晶闸管的导通角逐渐增大,其输出电压也逐渐增加,电动机从零开始加速,直到晶闸管全导通,输出电压达到电机的额定电压,从而实现电动机的无级平滑启动。
QBR-315-1140(660)R矿用隔爆型交流真空软起动器+[2]
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济源市科灵电器有限责任公司
产品使用说明
表测量每相可控硅 ( 即进出端子 ) 之间电阻应大于 100KΩ, 绝对禁止用兆欧表测量。
B、拆除软起动器内控制盒的接地线，打开接线腔，把进线 L1、L2、L3 与出线 U、
V、W 用导线短接，用 500V 兆欧表测量主回路与机壳的绝缘电阻应不小于 50MΩ，检查完
7、报警指示功能与故障类型一一对应，大大减少维护、维修工作量。 8、过负载能力强，允许额定电流 140% 长期运行，频率范围 45~66HZ，允许电压波动 范围为 +10%~-25%。 9、结构简单，安装操作维护方便，它既可以就地控制，也能通过可编程序控制器 （PLC）或其它设备对其进行远方控制。
10、软起动本体内部装置为导轨手车式，手车式本体具有互换性；主回路进出线，控
突跳起动脉冲电流 :100~800%
电流限制 :0.5~8Ie
起动电压 :20~10— 400 / 1140（660）
电压 电流 软起动 隔爆型 磁力起动器
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济源市科灵电器有限责任公司
产品使用说明
六、主要结构特征 1、外型结构 软起动的外形见图 1，上部为接线腔，下部为主腔，各为独立的隔爆部分。软起动器为
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济源市科灵电器有限责任公司
产品使用说明
E、软起动参数设置见表 2 （七）、操作步骤 1、起动与停止过程 远控方式 将先导插件上“远”，“近”控开关 K 置“远控”位置，参照原理图接好远控按钮，利 用起动、停止按钮控制起动器的运行。 近控方式 软起动器供电后，打开换相隔离开关软起动控制器得电，显示板显示“rdy"( 有电压且 控制器已准备好）允许起动，按下起动按钮 QA1，先导插件内继电器 J 得电吸合，控制器 板上 4、15 号接通，软起动开始起动同时控制板上运行继电器 K3 的常开接点闭合，使用 1ZJ1 闭合，使继电器 J 自保，软起动器保持起动，控制器控制晶闸管平稳起动电机，电机 到达全速运行时，控制器发出旁路信号，K4 继电器吸合使中间继电器 ZJ 得电，真空接触器 得电吸合。4 位数码管显示相平均工作电流，软起动过程完成。 停止时，按下停止按钮 TA，先导插件内继电器 J 线圈失电控制器板上 4、15 号断开， 软起动停止工作。 2、使用注意事项 A、对于电网电压较高的矿井必须检查通过控制变压器输出的控制电压应在 AC100V~ AC130V 之间，否则会影响控制盒正常工作，甚至损坏控制盒。 B、软起动器的外壳必须可靠接地。 C、测量绝缘电阻时，必须拆除软起动器内控制盒的接地线，并且将电源进出 6 个端子 用导线短接，用兆欧表测量主回路对机壳之间的绝缘电阻应不小于 50MΩ。 ▲ D、功率因数补偿电容器绝对不允许安装在电机与软起动器线路中。 ▲ E、切勿用兆欧表测量端子间及可控硅两端的电阻，以免对软起动器产生破坏。 F、使用软起动器后，根据需要适当调整前一级馈电开关或磁力起动器的电流整定值。 G、测试软起动器时，软起动器输出必须接入电机，并且线路电流不小于软起动器额定 电流的 0.2 倍。 H、对于 1140V 和 660V 两种电压均能适用和软起动器来说，出厂时接线为 1140V；若 电网电压是 660V，需将电压跨接片接至 660V。注意被控电机电流要小于软起动器铭牌上的 额定电流。 I、软起动器内的主要器件，特别是可控硅和控制盒部分，用户请勿私自拆卸、修理， 以免造成事故和损失。 J、软起动器在运输过程中应避免强烈振动和翻滚。
GGRQ高压固态软启动装置
GGRQ高压固态软启动装置一、概述GGRQ 系列高压固态软起动装置(以下简称软起动装置)是采用最新理念设计的高压电机软起动装置，主要适用于鼠笼式异步、同步电动机起动和停止的控制与保护。
该装置采用多个可控硅串并连而成，可满足不同的电流及电压要求。
产品广泛应用于额定电压3000—10000V 的电力、建材、化工、冶金钢铁、造纸等行业。
能很好地与水泵、风机、压缩机、粉碎机、搅拌机、皮带机等各种机电设备配套使用，是理想的高压电机起动及保护设备二、产品使用环境条件环境温度： -40℃～+50℃空气相对温度不超过90%海拔高度不超过2000m(海拔超过2000m上可根据具体工况特殊设计)最高工作电压不超过额定电压的110%电源频率：50Hz/60Hz+2Hz三、产品系列及主要规格—□ / □—□额定开断电流（kA）额定电流（A）额定电压：3、6、12kV设计序号户内型固定式箱型开关设备四、产品主要技术数据五、一次方案六、工作原理GGRQ 系列的控制核心是微处理器CPU。
微处理器对SCR 进行相角触发控制以降低加在电机上的电压，然后通过慢慢地控制加在电机上的电压和电流平滑地增加电机转矩，直到电机加速到全速运行。
这种起动方式可以降低电机的起动冲击电流，减少对电网和电机自身的冲击。
同时也减少了对连在电机上机械负载装置的机械冲击，以延长设备的使用寿命，减少故障和停机检测时间。
当电机达到全速运行后，电机电流降到正常全速运行的电流值，GGRQ 系列软起动装置有一个旁路输出继电器，从而使旁路高压真空接触器闭合，使电机电流经旁路接触器，防止SCR 导通所产生的压降引起的热损耗，提高了工作效率及可靠性。
如图(1)所示。
六、技术特点1）免维护：可控硅是无触点的电子器件，不同于其他类型的产品需经常维护液体和部件等，把机械寿命变为电子元件使用寿命，连续运行数年也无需停机维护。
2）安装使用简单：GGRQ 是一个完整的电机起动控制和保护系统，安装时只需连接电源线和电机线即可投入运行，在加高压运行前，允许使用低压对整个系统进行电气测试。
矿用隔爆型双电源三回路软起动器
矿用隔爆型双电源多回路软起动器使用说明书山东中煤电器有眼公司SHANDONG ZHONGMEI ELECTRIC CO..LTD1用途 (3)2环境条件 (3)3主要技术参数 (3)4产品分类 (3)4.1型式 (3)4.2产品型号 (3)5产品结构及原理 (4)5.1产品结构及外形尺寸 (4)5.2原理 (4)6安装、调试、操作及使用注意事项 (5)6.1 安装及调试 (5)6. 2 错误代码 (7)6. 3 接线 (8)6.4故障及解决办法 (9)6.5注意事项 (10)7运输和储存 (10)8订货和服务 (11)使用本产品前9请详细阅读本说明书°1用途矿用隔爆型双电源多回路软起动器（以下简称起动器）适用于含有爆炸性气体（屮烷）和煤尘的煤矿。
在交流50HZ,电丿玉660V供电系统中，对200A以下电流的电机进行软起动、限流启动、全压启动、自然停车、软停车。
起动器使用10寸显示屏进行显示，直观、形象的显示电流值及启动曲线。
起动器执行企业标准GB3836-2010、MT/T 943-2005、Q/ZMD035-2012。
2坏境条件——周围环境温度一5弋〜40°C；■…海拔高度不超过1000m,矿井大气压（0.08〜0.11） Mpa；——周圉空气相对湿度不大于95% （25°C时）；——适用于有瓦斯和煤尘爆炸危险的环境中；——污染等级为3级；——安装类别为山类；——使用在无显著振动和冲击的场所。
3主要技术参数—额定电压：AC660V ；一额定电流：3路额定200A软启动输出；—额定频率：50Hz。
4产品分类4.1 型式起动器的防爆型式为矿用隔爆型，防爆标志：“Exdl”4.2 产品型号■--IVG»SJLa1—i —rj —i —l双电源额宦电压：660V2OOA 3路软启动 隔爆型 起动器5产品结构及原理5.1产品结构及外形尺寸山外壳、软起动、液晶显示三部分组成，其外部结构如图1所示。
煤矿生产中矿用隔爆型软起动器的应用
煤矿生产中矿用隔爆型软起动器的应用基于煤矿特殊的作业环境，一般都需要采用隔爆型软起动器。
矿用隔爆型软起动器具有电流需求小、对电網冲击小、启动速度快且平稳等优点，能够对设备产生良好的控制和保护功能，增强煤矿生产设备运行的安全性和可靠性。
标签：煤矿；矿用隔爆型软起动器；设计；应用对于煤矿生产设备的安全性和稳定性维护一直以来都是煤矿安全管理的重点，使用矿用隔爆型软起动器无疑是最有效的措施之一。
目前煤矿所使用的软起动器基本都具备了防爆兼本质安全型，集合了多种软起动技术要点，属于一种综合控制器软硬件设计。
1 矿用隔爆型软起动器的特点及主要功能矿用隔爆型软起动器具有矿用真空磁力起动与交流电压软启动的双重功能，本身属于模块化结构，兼容性强，适合广泛使用和维修。
矿用隔爆型软起动器普遍适用于矿用异步电动机重负荷软起动以及不同条件下的磁力启动。
所以，矿用防爆型软起动器具有起动快速、需要电流小、启动速度平稳、对电网冲击小以及胶带无振动等特点，在使用矿用防爆型软起动器时可以根据现场实际工况来对起动曲线进行调整，从而保证胶带的张力，延长了胶带的使用寿命。
此外，在直接起动矿用防爆型软起动器时，其能够实现真空接触器能起动以及分断各有分断电机的电机负荷，能够对短路电流能力进行有效分段，进而实现电压和电流断相以及短路、过载等保护功能。
在煤矿生产实践中，用户可以根据具体情况来对起动方式和保护方式进行选择。
2 矿用隔爆型软起动器的工作机理分析由于电动机的转矩与加在定子端的电压平方成正比，电动机电流与定子端的电压成正比。
所以，完全可以通过控制电压来实现对起动转矩和起动电流的控制。
矿用隔爆型软起动器的主回路一般采用的是三对反并联可控硅，能够实现对电动机电压与电流的控制，发挥软起动以及允许保护功能。
矿用防爆型软起动器的主要工作机理就是当其受到控制信号时，会根据用户已经设定好的参数来对可控硅的导通角进行控制，使得电动机能够根据设定的模式进行起动。
矿用隔爆型软启动器使用说明书
QJR10-400(315、200、120)/1140(660)Z 矿用隔爆兼本质安全型交流真空软起动器使用说明书使用前请仔细阅读说明书本说明书根据GB9969.1《工业产品使用说明书总则》；GB9969.2《机电产品使用说明书编写规定》的有关规定要求进行编写。
一、概述1、产品特点矿用隔爆型兼本质安全型交流真空软起动器（以下简称软起动器）是机电一体化新技术产品，是一种具有软起动功能的真空电磁起动器。
该产品适用于交流660V、1140V 的电压异步电动机重负荷软起动，在正常运转状态下对电机进行各种保护。
它具有起动电流小，起动速度平稳可靠，保护功能齐全，起动过程胶带无振动，对电网冲击小等优点。
还可以根据现场的实际工况调整，从而减小起动时皮带的张力，降低对皮带带强的要求，进而可以降低皮带机的投资，延长皮带的使用寿命。
该软起动器采用全中文显示、并具有漏电闭锁、断相、过压、欠压、过流、过载、三相不平衡、短路等多种保护功能，并能实时显示输入电压、电流、故障类型等信息。
2、用途及适用范围本软起动器主要用于有甲烷和煤尘爆炸环境的煤矿井下、露天煤矿、冶金矿山、港口码头、选煤厂、发电厂等对重负荷的运输设备软起动。
软起动器可以就地、远距离和联机起停控制，额定电压为1140或660伏，频率是50赫兹，额定电流在50～400A范围内的三相异步电机，起动方式可以是软起动，也可以像普通的磁力起动器一样直接带负荷起动。
机壳外有隔离换向开关手柄，可以在电机停车时对电机的转向进行选择，必要时也允许分断电动机。
3、规格额定电压：660V 1140V；额定电流：400A以下。
4、型号的组成及含意Q J R 10- □ / □ Z直起额定电压V额定电流A设计代号软起动隔爆兼本质安全起动器5、执行标准GB3836-2000；《爆炸性气体环境用电气设备》MT/943-2005《矿用低压交流软起动器》Q/RXB 10-2009《QJR10-400(315、200、120)/1140（660）Z矿用隔爆型兼本质安全型交流真空软起动器》6、软起动器的防爆型式矿用隔爆兼本质安全型；防爆标志为：Exd［ib］I。
QBGZ-400 10 (6)矿用隔爆型高压真空电磁起动器
危险！在操作手册中标有这个图标的地方是要您注意即将接近危险，可能的后果是：非常严重警告！标有这个图标的地方提供了危险状况的信息。
可能的后果是：非常严重的伤害甚至死亡。
注意！在操作手册中标有这个图标的地方是要您注意有害的状况。
可能的后果是：损坏输送机或邻近设备。
标有手的图表的地方说明要进行某种操作，标志着这个图标的连接段落表示必须根据规定的步骤进行的一系列操作，按照有关说明书一步一步地、安全和有效地进行。
警告！当设备发生故障时，一定要先切断上一级电源才可开盖维修。
警告！移动设备时不允许碰撞、翻滚或从高处往下扔，以防元器件的破碎、损坏和松动，发现破损之处要及时更换，松动之处应立即旋紧，以防遗忘造成事故。
设备应放置在无雨雪侵入，空气流通，相对湿度不大于95%RH（+20℃），温度不高于40℃不低于-5℃的仓库中。
第四章安装危险！您必须十分了解该设备的操控方法，才能操作设备。
您必须经过对现有操作人员进行的作业培训，并通过实践加深对设备控制系统的了解。
否则，不允许您操作该设备，应立即通知上级主管，要求参加培训。
警告！移动设备时不允许碰撞、翻滚或从高处往下扔，以防元器件的破碎、损坏和松动，发现破损之处要及时更换，松动之处应立即旋紧，以防遗忘造成事故。
设备应放置在无雨雪侵入，空气流通，相对湿度不大于95%RH（+20℃），温度不高于40℃不低于-5℃的仓库中。
本章包括正确储存和运输设备的重要资料。
按照本操作手册提示去做，将会增加设备的寿命和利用率，也可使您的运输工作进行得更快捷和更安全。
仔细注意本章各部分将会帮助简化您的日常工作。
PDF created with pdfFactory trial version 警告！任何工作都要遵守本手册的安全指南，也要遵守国家和矿方管理管理部门制订的特殊安全指南和操作规程，否则将导致最严重的事故，甚至造成死亡。
PDF created with pdfFactory trial version 警告！第一次试运行和测试运行只能由经过良好培训的、有经验的、熟悉井下特殊条件和安全规程的工作组来进行，他们还必须能熟练地操作设备并了解有关操作手册的内容。
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QBRG矿用隔爆型高压软起动一、高压软起动技术介绍.低压软起动早在十年前就面世于国内并很快普及于各行业大量使用,近几年在煤矿井下皮带运输机、水泵上也大量采用了低压软起动并显示出其很大的优越性巳为大家所认识。
高压软起动引入国内不过五年时间,在近三年才逐渐被应用于煤矿井下,由于用户对其技术认识不足,往往在选型时无从适手,本章就此目的向用户作一高压软起动技术介绍。
高压软起动是集控制、光电、电力电子、高压技术等为一体的高技术产品,在国外也只少数几个国家在生产,其品牌也不多国内基本空白。
当今世界知名三大品牌高压软起源于美国BENSHAW(本秀)、MOTORTNICS(摩托托尼)及以色列的索肯；另外有美国ROCKWELL(罗克韦尔) A-B公司生产的软起动器；本秀和摩托托尼是美国高低压软起动最专业的制造商,特别是本秀的产品非常有理念其专业技术已达到了顶峰, 其开发的专利Tru Torque转矩斜坡起动方式，可使电机在起动中接近额定转速时不会造成对机械设备产生冲出，另其较高的过载能力也体现出其很高的可靠性；不愧是世界上最先进的中高压软起动控制器。
BENSHAW公司早在1988年研制成功世界第一台高压软起动，又于1996年成为世界第一个取得UL认证的中高压软起动制造商，直到当今仍是中高压软起动控制技术的先驱。
在全世界有着众多跨国用户：carrier、Ford、GE、Martin-Marietta、Siemens、Chrysler、H．J．Heinz、GM、IBM、3M、Vulcan等几十个国家和地区。
1998年中国武钢引用了本秀10（6）KV5000KW高压软起动，中石油、中海油、中冶集团均大量采用了本秀10（6）KV高压软起动。
MOTORTNICS(摩托托尼)及以色列的索肯目前国内应用较少。
ROCKWELL(罗克韦尔)公司的主营业务是通讯和航空电子产品，凭借其在工业应用方面的优势是最早进入中国市场，目前在国内煤矿井下使用的主要是以本秀和A-B产品为主流的机芯。
高压软起动的起动控制部份与低压软起动相似,但晶闸管触发部份体现了很高的技术含量同时也是卖价的亮点,各品牌的先进技术亮点也在于此。
高压软起动为适应各电网的峰值电压,对于10（6）KV软起动其峰值相电压比率必须达19.5KV,线电压达39KV;由于目前晶闸管的制造水平最高峰值电压是6500V,为满足要求采用每相6对管子串联(每对二只反并联))三相共18对计36只晶闸管,为使用中确保串联中每对管子承受均等电压,在电路中还需有静态均压、动态均压、dv/dt吸收等技术措施来保证晶闸管的安全。
在高压晶闸管触发中必须严格保证串联中三对晶闸管触发导通时间绝对一致,都采取强脉冲触发方式,要求脉冲前沿上升时间≤1uS,脉冲幅值要足够高并具足够的触发电流,因此为保护价格昂贵的高压晶闸管串联组,都采用了非常专业的高可靠触发技术,然而在低压软起动中由于触发要求低以及成本限止都采用了简单的普通触发电路,所以相比之下高压软起动可靠性要比低压软起动高得多,在正常使用中一般不会轻易损坏。
在触发电路中由CPU控制器产生控制时序脉冲信号,在脉冲信号送往高压触发电路传输中采用光纤来进行信号传递和高低压间的绝缘隔离,信号传输中具有很高的抗干扰性能确保脉冲信号高度完整和不失真。
高压触发电路技术是体现出制造商对高压触发技术的专业程度，不同的制造商在该技术上会有较大差距,罗克韦尔A-B公司的产品高压触发取能采用大功率电阻在高压上降压的方法,其优点是取能电路简单,缺点是大功率电阻体积大、发热量大、效率低功耗大,必须给足够的空间去散热,特别是当电网电压低于额定电压时会造成触发功率下降。
本秀公司在其产品中采取了非常专业和独特的在低压电源上取能然后变频成高频,通过高频变压器来对高低压间绝缘隔离后再向高压触发系统供能的方法,缺点是取能电路复杂、制造难度大、成本较高,优点是体积小、高可靠、高效率、无发热、对电网电压适应宽从而保证触发电流恒定,大大提高了触发可靠性,另不同之处是本秀产品把高压晶闸管串联组及高压触发电路和取能电路组合成积木化一体,体积小巧接线简单使组装简单化(见附图),由于本秀产品综合技术非常先进可靠所以很适合煤矿井下使用。
目前我公司生产的QBRG-400/10（6）K隔爆型高压软起动是由我公司高压软起动专业工程师为主组成的高压软起动研发组，经对世界上各公司高压软起动产品技术进行大量深层次对比后，最终选用美国BENSHAW公司原装技术精心组装的产品,隔爆外壳是我公司独立开发的新颖快开门结构,同时把下腔主杌设计成手车,使整机工艺结构,简单、合理、美观、安全可靠。
我公司研制成功的新型QBRG-400/10（6）K型10（6）KV矿用隔爆型高压软起动控制器,这种新型高压软起动控制器采用了当今世界上顶级高压晶闸管触发技术。
由于晶闸管一旦触发导通后,即使去掉控制门极信号,器件仍维持导通不变,晶闸管所特有的性质叫擎住特性。
导通之后,只要流过器件的电流逐渐减小到某值(<维持电流),器件又可恢复到阻断状态,这种关断称为自然关断。
目前国内外高低压软起动全部为晶闸管自然关断;关断过程中由于器件电荷存贮效应,由导通到正向电流过零之后并不会立即恢复阻断,而是继续有反向电流流过,一直到存贮载流子基本消失之后才趋于稳定的器件漏电流值。
因此这部份电流的变化在感性负载(电机负载)电路上将产生很大的尖峰电压及很高的du/dt现象造成器件击穿;所以必须采用RC滤波器来吸收尖峰电压,晶闸管在高压电路串联运用中更是对RC参数及品质要求非常严格。
目前我公司在QBRG-400/10（6）K中采用的新颖触发技术,能有利于晶闸管性能的改善,可使器件对阳极端产生的振荡电压及du/dt等因素的影响不敏感,而保持稳定的阻断状态,同时du/dt特性提高,而不完全依赖于RC滤波器,大幅度提升了器件在运行中的可靠性。
QBRG-400/10（6）K矿用隔爆交流高压软起动控制器（快开门结构）（美国BENSHAW原装技术）QBRG-400/10（6）K矿用隔爆型交流高压软起动控制器内部结构二、QBRG-400/10（6）K软起动控制器技术参数1. 起动控制通常的固态软起动器一般都是采取电压斜坡起动方式，即采用如图1.1所示的起动电压斜坡。
即它有一个初始起动电压，然后电压按一定斜率上升到额定电压，电压上升的斜率由斜坡时间tramp调节。
为了克服静阻力矩，还可以在起动之初加上一个脉冲突跳起动电压，其幅值和持续时间都是可调的。
图1.1电压斜坡起动方式的缺点在于电流是开环控制的（但具有最大电流保护），由于电流不仅仅由电压确定，还取决于电动机当时的转速和电路参数，因此电流可能超过期望值，引起过大的电网压降，和过大的转矩冲击。
新一代的固态软起动器不采用电流开环的电压斜坡控制，而是采用电流闭环控制的电流斜坡起动方式或者转矩闭环控制的转矩斜坡起动方式。
Benshaw公司的MVRSM或CFMVRSM系列就具有以下几种更先进的起动方式。
1.1 电流斜坡起动方式电流斜坡起动具有如图1.2的起动电流波形。
初始起动电流：50%~400% FLA可调（FLA是电动机全电流）；最大起动电流：100%~600% FLA可调；斜坡时间：0~120sec可调；脉冲突跳电流：100%~600% FLA可调；脉冲突跳时间：0.1~10 sec可调。
图1.21 2双斜率起动电流斜坡起动方式MVRSM或CFMVRSM具有二个起动电流斜坡可以选择，每一个电流斜坡都如图1.3所示均带有脉冲突跳，其参数可以选择。
使用一个控制继电器接点将控制电压施加到CPU板上的JC13端子板的9号接线柱上时，固态软起动器就按斜坡2来继续起动电动机。
例如在负载轻时按斜坡1起动，在负载较重时按斜坡2起动。
也可以用一台软起动器起动二台电动机，分别按斜坡1起动第一台电动机，用斜坡2起动第二台电动机。
图1.31.3 Tru Torque 转矩控制斜坡起动方式电动机的速度归根结蒂是由转矩决定的，无论控制电动机的电压或电流都是为了间接地控制电动机的转矩。
Benshaw 公司发展了一种控制电动机转矩的程序，它被命名为Tru Torque 。
其基本原理是电动机的转矩M ：式中k 为常数，U 为加于电动机的端电压，为电动机定子电流，Tru Torque 转矩斜坡如图1.4所示。
初始起动转矩：1%~100%（是电动机额定转矩）最大起动转矩：10%~325%斜坡时间：0~120sec.图1.4采用转矩斜坡控制起动电动机的好处是在电动机接近额定转速时没有转矩冲击，因此可以消除起动时对机械和电机的转矩冲击，对水泵来说，就可消除起动时的水击现象。
1.4 预设低速点动起动（需加选件）有许多场合需要使电动机低速点动 （例如移动材料到规定位置，或者对设 备维修检查时），如图1.5所示。
MVRSM 或CFMVRSM 有低速点动功能，速度值有 7%或14%可设定。
图1.5 1.5 全压起动保留全压起动方式备用 1.6 速度反馈控制如果附加选件12M3速度反馈单元， 则可作速度闭环控制，也可对电机作线性 起动，如图1.6所示。
这种起动控制方法 对于带式运输机类和多电动机驱动负载特别适用。
在本项目中没有选用。
图1.6为电动机的功率因数， 为电动机的效率。
2. 停车控制MVRSM或CFMVRSM固态软起动器提供下列停车控制方式供选用。
2.1 自由停车方式MVRSM或CFMVRSM接受停车指令后，就停止输出电压给电动机，电动机断电自由停车。
2.2电压斜坡减速电机停车减速时的电压斜坡如图2.7所示：第一减速电压：10%~100%可调第二减速电压：1%~99%可调必须小于斜坡减速时间：0~60秒对交流电动机来说，当电压下降到第二减速电压以后已经不能再控制其转速变化了。
图2.72.3Tru Torque转矩控制斜坡停车方式：在这种模式下（见图2.8），可以设置以下参数：Tru Torque减速时间：0~60秒可调Tru Torque减速最终转矩：1%~100%可调，通常可设定在10%（——额定转矩）值。
采用Tru Torque转矩斜坡停车方式，因为它的制动功能和水泵的机械特性良好配合，可以消除水图2.8锤现象。
2.4 在选用速度反馈模块12M3情况下也可实现线性减速。
2.5 使用直流注入的能耗制动停机（需另加选件）3. MVRSM系列的电机保护功能3.1 过载保护固态软起动器具有微机过载保护器，可以根据电动机选择class5~class30等各种保护曲线，如图3.9所示。
3.2 电流不平衡保护电流不平衡保护的值可在10%~40%选择，并可选择动作延时0.1~90sec。
3.3 运行时无电流保护可设定运行时的最小电流，其值在2%~40%间选择，如果软起动器电流小于此值长达规定的延时就会保护动作，延时时间可在0.1~90sec设定。