天矿双路软起动说明书.doc
QJR-2400/1140660 矿用隔爆兼本质安全型双回路真空软起动器 产品使用说明书 天津市天矿电器设备有限公司 安装使用前请详细阅读使用说明书 QJR-2400/1140660 矿用隔爆兼本质安全型双回路真空软起动器 1.概述 1.1产品特点 QJR-2400/1140660矿用隔爆兼本质安全型双回路真空软起动器(以下简称双回路软起动器),主要适用于含有爆炸性气体(甲烷)和煤尘的煤矿井下,在交流50HZ,电压1140V 或660V供电系统中,对额定电流400A以下的电机起动和控制。 其核心控制采用PLC和BENSHAW的软起动控制板,并配以全汉字文本显示器,有良好的人机对话功能。该产品集成了最新技术,能提供先进的软起、软停,同时具有过压、欠压、过载、短路、不平衡、漏电闭锁等多项电机保护功能,具有很高的性价比。 常规的全压直接起动,能产生很大的起动电流,影响电网供电质量,使供电线路损耗增大,而且在直接起动时,起动扭矩突然增大,对机械设备的冲击大。采用软起动,能实现电机软起,限制起动电流,消除机械冲击,能够延长设备的使用寿命。 1.2主要技术参数及适用范围 额定电压660V、1140V; 总额定电流800A; 单回路额定电流400A; 电源额定频率 50Hz; 软起动最大电流倍数4-6倍; 软起动时间1-60s; 工作制八小时工作制或断续周期工作制; 本安参数最高开路电压UoAC36V/DC17V; 最大短路电流 IoAC30mA/DC15mA。 可控电机最大容量见表1 表 1 额定电流 被控电机功率 1140V 660V 400A 590KW 340KW 1.3 型式、执行标准、规格、型号的组成及其代表意义 1.3.1 型式 防爆型式为矿用隔爆兼本质安全型,防爆标志为Exd[ib]I Mb。 1.3.2 执行标准 GB3836-2010 爆炸性气体环境用电气设备 MT/T943-2005 矿用低压交流软起动器 Q/TK0813-2012 矿用隔爆兼本质安全型双回路真空软起动器 1.3.3 规格、型号的组成及其代表意义 Q J R 2400/ 1140(660) 额定电压V 额定电流A 回路数 软起动 隔爆兼本质安全型 电磁起动器 1.4使用环境条件 软起动在下列条件下均能正常工作 a. 海拔高度≤2000m b.环境温度0~40℃ c.相对湿度≤95(25℃) d.在具有甲烷及煤尘爆炸性气体混合物的危险场所 e.无显著摇动和剧烈冲击振动的环境 f.无破坏金属和绝缘材料的腐蚀性气体和蒸汽的场所 g.无滴水及水浸入、能防止雨雪的场所 h.污染等级为3级及其以上 2.主要技术性能 2.1起动模式可以选择分为电压斜坡模式、电流斜坡模式。用户根据负载情况选择合适的起动模式。 2.2停止模式自由停车模式。 2.3保护功能包括漏电闭锁保护、过载保护、短路保护、不平衡保护、过压保护、欠压保护、旁路接触器故障保护、可控硅保护。 2.4人机界面采用彩色液晶显示器,实时显示开关起动及运行状态信息,报警提示等。具有故障报警记忆显示功能,控制板故障记忆显示记录,电压故障记录,电流故障记录,起动次数记录,控制板防潮防震处理。 2.5操作方式门板上分别有每回路的起动、停止、漏电闭锁试验按钮、界面操作按钮向上,向下,设置,确定,复位,腔体上有急停按钮。 2.6 控制方式能够实现每回路的直起、软起的功能切换,实现单机单动,顺序起动和一用 一备的功能。 2.7主要特点 2.7.1 采用控制板和PLC控制,使单片机和数字逻辑控制技术完美结合,具有技术先进、功能齐全、性能稳定,抗干扰能力强,运行可靠等特点。 2.7.2 起动参数可按负载的不同灵活设定,能够获取最佳电流曲线和转矩控制特性。对电动机提供了平滑的渐进的起动过程,减少起动电流对电网的冲击,降低设备的振动和噪声,延长了机械传动系统的使用寿命。 2.7.3 对于大惯量负载,如皮带机不可避免有压煤现象,需要重载起动,软起动器能适应这种大惯量、重负载起动情况。 2.7.4 软停车特性极大延长电气触点寿命,能满足不同场合需求。 2.7.5 具有过压、欠压、过载、短路、不平衡、漏电闭锁、旁路接触器故障等保护功能。当电机或软起动器本身发生故障时,能够实时的显示出当前故障的类型及发生故障时的电流、电压、漏电电阻等信息,便于现场及时处理,达到使用方便、易于掌握的效果。 2.7.6 调整系统参数、修改控制方式、性能测试等操作,都可以从软起动器门板上的按钮实现。工作状态的显示及故障的查看,都能通过显示器直接显示。 2.6.8 整体结构模块化,壳体内部电器元件布局合理。日后维护、保养、检修、拆装十分容易。 2.8 双回路软起动器具有技术先进、工作安全可靠、使用寿命长和完善的智能化保护功能,其技术性能指标处于国内领先水平,是矿用电动机起动设备理想的更新换代产品。 3.工作原理 3.1双回路软起动器主要组成部分包括可控硅及单元、触发板、PLC、显示器、旁路接触器单元、隔离开关等。功率部分由三对反并联的晶闸管组成如图3-1所示。 图3-1 晶闸管功率模块 3.2电机的转矩与加在定子两端的电压的平方成正比,电机电流与定子两端的电压也成正比,因此,可以通过控制加在定子两端的电压对电机的加速转矩和起动电流进行限制。软起动器通过控制可控硅的导通相位角来实现控制电压,从而达到控制起动电流和起动转矩的目的。 3.3起动模式可以分为电压、电流、转矩等模式。通过软起动,其起动过程大致可以分为软起-旁路两个阶段。软起功能由触发板和三对反并联的可控硅组成。触发板端子如图3-2所示。触发板采集电网的同步信号、电压信号、电流信号和电机功率因数角,根据这四个参数的变化,应用晶闸管移相技术,使加到电动机上的电压逐步达到全压,通过适当地设置起动参数,可以使电动机的转矩和电流与负载要求得到较好的匹配。起动结束后,由触发板发出信号,使旁路真空接触器吸合,进入正常工作,可控硅退出工作,触发板仍对电机进行监测和保护。 3.4停止模式为自由停车。 图3-2 触发板端子图 3.5触发板介绍 3.5.1 端子功能 (1) N ,L 控制电源AC120V96V-144V (2) NO1,RC1,NC1 故障继电器输出端子可编程 (3) NO2,RC2,NC2 运行继电器输出端子可编程 (4) NO3,RC3,NC2 速度到达继电器输出端子可编程 (5) START 起动控制端子 (6) DI1 开关量输入端子 可编程 (7) DI2 开关量输入端子 可编程 (8) DI3 开关量输入端子 可编程 (9) COM 公用端子 (10) SA- ,SB, SCOM RS485通讯口 (11) AOUT,COM,SHLD 模拟量输出端子 (可编程) (12) AIN PWR ,AIN,AIN-,SHLD模拟量输入端子(可编程) (13) J6J11 可控硅控制端子 14 J12 电流互感器输入 15 J5的1,2 温度保护输入 16 J5的 3,4 旁路保护检测 3.5.2功能键 a. RESET 复位键与DOWN 下降键同时按下,来完成紧急状态热复位 b.PARAM 参数键 与ENTER 确认键同时按下,再上电3秒后复位至初始值 c. DOWN 下降键 d. UP 上升键 e. ENTER 确认键 3.5.3状态信息 (1) nol 无三相电源 (2) Abc 相序为ABC (3) rdy 准备好 (4) Cba 相序为CBA (5) Acc 处于加速状态 (6) SPH 单相 (7) Acc2 随斜坡时间2加速 (8) Oxxx xxx=过载量 (9) uts 速度到达 (10) Pxx xx=参数代码 (11) run 斜坡加速已完成但未达全速 (12) Axx xx=报警代码;若条件影响,产生故障 (13) dcl 电机减速 (14) Fxx xx=故障代码 (15) A ol 过载警报电机过载电平在90%-100%之间 (16) IOC 瞬间过电流 (17) F ol 过载故障电机过载电平已达100% (18) dFLt 初始值参数初始值装载时闪烁 (19) L ol 过载停止除非电机过载电平降至60%否则起动不允许 (20) HERt 装置处于过热状态 (21) L cp 控制电压停止起动不被允许由于控制电压太低 (22) ES 节能运行 (23) LOC 锁定状态 (24) Flash 擦写模式 (25) Prog 擦写模式;编程 (26) rERd 擦写模式;更改 (27) donE 擦写模式;完成 3.5.4 双回路软起动触发板内部参数设定说明,有些功能仅供参考,调节时需注意。 图3-3 第1回路软起参数设定 图3-4 第2回路软起参数设定 序号 代表含义 范 围 P01 额定电流 1 6400 A P06 初始电流 50600FLA P07 最大电流 100800FLA P08 软起时间 060 Second P09 旁路时间 190 Second P10 起动方式 0 Olrp 开环电压斜坡 1 Curr 闭环电流斜坡 P11 初始电压 1100 P32 短路倍数 OFF 50800FLA P33 短路延时 OFF 0.190.0S(1-900ms) 软起参数设定如图3-3、图3-4所示,参数设定范围如上表格所示(注设定P8软起时间后,P9旁路时间将自动设定为P8时间5S)。 3.5.5双回路软起动触发板故障代码表 代码 故障内容 解决方法 F01 在设定时间内没有达全速 检查电动机是否卡住或过载情报;检查是否比UTS设定时间短。 F02 电动机热过载脱扣 检查电动机有无机械故障,卡住或热过载情况;查看电动机热过载参数设置(QST03,P3)和PEN12-16,P35-38和电动机服务因数设置(QST02,P2);查看电动机FLA(QST01,P1),CT比例(FUN03,P68),和负载开关设置是否正确。 F03 低速时间限制超时 查看P29 设置 检查 F10 相序错误不是ABC 检查输入电源相序;检查输入相位检测参数(FUN04,P77)。 F11 相序错误不是CBA 检查输入电源相序;检查输入相位检测参数(FUN04,P77)。 F12 电源频率太低 检查输入电源频率;如果是由发电机供电,检查其速度控制器;检查输入电源是否供电,检查其速度控制器;检查输入电源是否有熔断器熔断或接线松开。 F13 电源频率太高 检查输入电源频率;如果是由发电机供电,检查其速度控制器。 F14 输入电源不是单相 查看输入电源是否单相;查看单相电源是否联系L1,L2端,接线是否正确;查看SCR的门极是否与MX控制板正确相联。 F15 输入电源不是三相 检查电压反馈测量电路。 F21 L1-L2欠电压 检查实际输入电压是否正确;查看额定电压参数(FUN05,P76)设置是否正确;检查输入电源的熔断器和接线;检查实际输入电压是否正确;检查实际输入电压是否正确 F22 L2-L3欠电压 F23 L3-L1欠电压 F24 L1-L2过电压 F25 L2-L3过电压 F26 L3-L1过电压 F27 缺相 检查输入电源有无熔断器熔断;检查电源线是否接好;检查电机接线是否接好;检查可控硅的门极和阴极与MX板联线。 F28 没有主电源 检查输入电源的隔离开;关,熔断器,断路器和接线。检查可控硅门极与MX控制板的联线对中压系统,检查电压反馈测量电路。 F30 瞬时过电流 检查电动机FLA(QST01,P1),CT比例(FUN03,P78)。 F31 过流 检查电动机是否卡住或负载过大情况。 F34 欠流 检查系统欠电流原因。 F37 电流不平蘅 检查电动机接线(查验双电压,和电动机的六个引出线是否正确配置);检查是否存在的的电压不平衡;检查电动机有无内部问题。 F38 接地故障 检查电动机接线和电动机有无接地。用摇表测量电动机和电缆的绝缘电阻(测试前需从起动器上解开);检查电动机FLA(QST01,P1),CT比例(FUN03,P68);检查CT的安装,看其白点标志是否朝向输入线。 F39 无电流运行 检查电动机接线,检查CT与MX控制板的接线;检查电动机FLA(QST01,P1),CT比例(FUN03,P68);检查负载是否还接在起动器上;检查电动机是否被负载所驱动(再生发电状况);检查可控硅门极和阴极与MX控制板有无松动;检查进线接触器或隔离开关。 F40 短路或晶闸管开路 检查输入相位敏感参数(FUN04,P67)设置是否正确;检查起动器类型参数(FUN07,P64)设置是否正确;检查电动机接线(检查双电压电动机的绕组配置)。 F41 停机状态有电流 检查起动器有无短路的可控硅;检查起动器停止状态旁路接触器是否断开;检查电动机FLA(QST01,P1),CT比例(FUN03,P68)。 F46 连接故障 F48 旁路接触器故障 检查旁路/2M接触器电源;检查合适的数字量输入端已被正确编程;检查旁路接触器有无故障;检测旁路/2M接触器的线圈和反馈接线是否正常。 F50 控制电源过低 检查输入控制电源电压,特别是在起动时可能会有很大的电网压降;检查控制电源变压器分接头设置(如果有的话);检查控制电源变压器的熔断器(如果有的话);检查控制电源与起动器间的接线。 F51 电流互感器错误 检查电动机FLA(QST01,P1),CT比例(FUN03,P68)。 F60 由DI1输入外部故障 校验接线和输入电平。 F61 由DI2输入外部故障 校验是否正确设置了适当的数字输入组态参数,校验接线和输入电平。 F62 由DI3输入外部故障 校验接线和输入电平。 F71 模拟输入故障 校验模拟输入值测量是否正确;校验全部模拟输入参数的设置(I/O07-11,P48-50);校验在MX控制板上的输入跳线JP3(电压或电流)位置是否正确;校验模拟输入线的接地是否正确,要避免噪声或形成接地环路影响输入。 3.5.6双回路软起动触发板报警代码表 代码 报警内容 解决方法 A02 电机过载 参考F02 A10 相序不是ABC 参考F10 A11 相序不是BAC 参考F11 A12 频率过低 参考F12 A13 频率过高 参考F13 A14 输入电源不是单相 参考F14 A15 输入电源不是三相 参考F15 A21 L1-L2过低 参考F21 A22 L2-L3过低 参考F22 A23 L3-L1过低 参考F23 A24 L1-L2过高 参考F24 A25 L2-L3过高 参考F25 A26 L3-L1过高 参考F26 A27 缺相 参考F27 A28 非线性 检查设定时间、输入频率 A31 过流 参考F31 A34 欠流 参考F34 A35 PF超前 检查设定时间 A36 PF滞后 检查设定时间 A37 电流不均衡 参考F37 A38 接地故障 参考F38 A53 转速器信号丢失 参考F60、F61、F62 A71 模拟输入口1错误 参考F71 4.基本参数设定 图 4-1 4.1 额定电流P1设定 根据电机铭牌上的额定电流设置P1值,必须在电源合闸前确定,严禁带电操作。 4.2初始电流P6设定 初始电流P6出厂设置为200,请根据现场负载大小相应调整参数值。假如按起动按钮后3秒种电机还没有转动则相应的增大该参数值;如果电机起动过快减小该值。 4.3最大电流P7设定 最大电流P7出厂设置为400,请根据现场负载大小相应调整参数值。最大电流也可称作限制电流。 4.4 软起时间P8设定 软起时间指软起持续时间。软起时间P8出厂设置为12S,请用户根据需要自行调整。 4.5 旁路时间P9设定 设定完P8软起时间,系统将自动将旁路时间设定为 旁路时间软起时间5S 4.6参数调整注意事项 参数调节后,用近控试验起动功能。 注意电机的旋转方向,若方向反请用隔离换相开关调整。 起动时注意电机的加速.假如电机起动过快请减小初始起动电流P6的值或增大P8R软起时间。 如果电机按起动按钮后电机出现嗡嗡的声音并没有转动请增大P6的值;或减小P8斜坡时间。 满载时,相应增大以上参数。 5.主要结构和性能 5.1双回路软起动器由2个可抽拉的可控硅单元、2个抽拉接触器单元、2个固定在壳体上的隔离开关和固定在门上的门控制板以及显示屏等器件组成,可控硅单元、接触器单元可抽拉可实现方便维修和快速更换减少维护时间,增大使用效率的功能。 5.2门结构采用本公司独特的齿条和锁钉结构的快开门方式,能够安全轻快的开、关门。 5.3设有显示窗,并配以全汉字智能彩色显示器,有良好的人机对话功能。该产品集成了最新技术显示出起动器正常的工作状态与多种工作参数,并能锁定显示故障。矿井工作人员可以更加准确的操作、记录和进行故障分析。 5.4门上有整体结构模块化,其核心控制部件采用PLC和美国BENSHAW的软起动控制板的先进技术,使其功能完善,性能稳定,抗干扰能力强,运行极为可靠。 5.5产品外形尺寸 图5-1 外形图 外形尺寸2140mm1110mm750mm 重量1200Kg 5.6 警告注意事项 5.6.1搬运过程中,应避免强烈震动,严禁翻滚。维修时不得改变本安电路和与本安电路有关的元器件电器参数、规格和型号。在维护维修中,严禁带电开盖严禁碰伤、划伤隔爆面 不得随意变更一次线路方案 5.6.2维修中对于本安电路中的元(器)件不得随意拆下或更改。如果本安器件损坏,请及时与我公司联系更换。 5.6.3软起动2次起动间隔不能低于5分钟。 5.6.4对于电网电压波动较大的矿井必须检查通过控制变压器输出给触发板的控制电压应在AC96V~AC145V之间,否则会影响触发板正常工作,甚至损坏。 5.6.5软起动器的外壳必须可靠接地。 5.6.6软起动器与电机及其它开关连线之前,检查控制盒与可控硅连接线完好后,用万用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。 5.6.7 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500V兆欧表测量主回路对机壳之间的绝缘电阻应不小于50MΩ。检查完毕,将控制盒上的接地线接好,若发现绝缘下降,请予及时处理。 5.6.8功率因素补偿电容器绝对不允许安装在电机与软起动器线路中。 5.6.9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。 5.6.10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。 5.6.11测试软起动器时,软起动器输出侧必须接入电机,并且线路电流不小于软起动器额定电流的0.2倍。 5.6.12双回路软起动对于1140V和660V两种电压均能适用,出厂时接线为1140V;若电网电压是660V,需将变压器一次侧接至660V。注意被控电机电流要小于软起动器铭牌上的额定电流。开关中近控/远控扭子开关使用时请按情况调节。 5.6.13软起动器内的主要器件,特别是可控硅和触发板及PLC部分,用户请勿私自拆卸、修理,以免造成事故和损失。 5.6.14在维修电动机时,软起动器的进线端L1、L2、L3必须与电源完全断开或把手柄打到停止位置。 6.操作指南 6.1按键说明 向上移动光标或增加数值; 向下移动光标或减少数值; 确定执行选中翻页; 设置修改数值或移动光标; 复位故障复位或退出操作; 6.2保护器工作参数的整定 此项整定十分重要,须由专职人员操作。正确的整定,将使保护器处于最佳工作状态。根据线路负荷、供电网络的绝缘水平、服务级别,选择动作值及动作时间。整定操作方法详见软起动智能保护器使用说明书。 7. 故障处理 序号 故障现象 检查项目 1 总闸合上了但是显示屏无显示。 检查控制板的供电回路。LN是否有120V电压。 检查显示屏连线是否插好。 2 显示屏有显示,但是一按起动,显示屏没有显示,并且软起动器断电复位。 检查控制板外部信号输入端子的接线回路。检查是否有短路的地方。 3 能够操作运行,但是起动效果不好。 参数设置不当,参阅操作指南章节。 4 可以接收外部信号输入操作,显示屏有显示,但没测量数据,不能修改读取参数。 显示屏没有插好。 显示屏本身故障或控制板故障或通讯故障。 5 可以接收外部信号输入和显示屏操作,但电机不起动。 电机故障或其自身带电机保护模块导致不能起动。一般是参数设置不合适,无法正常起动,请参阅操作指南章节,酌情修正。 8 包装 8.1 随同产品装箱的文件 8.1.1 装箱单; 8.1.2 产品合格证; 8.1.3 使用说明书; 8.2 随同产品装箱的易损件; 9订货须知 订货时请注明 9.1型号、名称、配置; 9.2台数; 9.3备件名称、规格数量 10 说明 a. 生产厂家天津市天矿电器设备有限公司 b. 地址 天津市北辰科技园区汾河南道16号 c. 邮编 300402 d. 电话 022-26622532 26317755 e. 传真 022-26731152 使用说明书于2012 年11月19日出版 18 天津市天矿电器设备有限公司 厂址天津市北辰科技园区汾河南道16号 技术支持022-26317776 售后服务022-26714053 网 址 邮 编300402 19