矿用隔爆兼本质安全型软起动器的维护与故障处理

关键词：矿用 工作原理 交流软起动器 维护 故障处理 
1矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器工作原理及其特点
煤矿井下的刮板输送机、胶带输送机、风机、水泵等设备使用的电机大多是三相鼠笼式异步电动机，电机的转矩与加在定子端的电压平方成正比，电机电流与定子端的电压成正比，矿用隔爆兼本质安全型软起动器就是通过控制可控硅的导通相位角来控制电压，电压对加速转矩和起动电流进行限制。下面以QJR-250/1140（660）型矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器工作原理及其特点 。
1.1矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器工作原理
QJR-250/1140（660）型矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器以反并联的三组大功率晶闸管作为软起开关，以DRK 多功能软启动控制器作为控制核心.在电动机的起动过程中，多功能软启动控制器根据用户预设的曲线对电动机进行自动控制，并保证起动加速度控制在0.1m/s 2≤a≤0.3m/s 2范围内，使其平滑可靠地完成起动过程.当电动机起动过程完成后，交流接触器吸合，使电动机投入电网全压运行. DRK 多功能软启动控制器还具有电机智能综合保护功能，它和隔离换相开关 、真空接触器组成磁力起动器功能 .当软起动功能故障时，将 "直起/软起" 旋钮置于"直起"位置，它就具有完备磁力起动器功能，并有短路、过载、断相、漏电闭锁等保护功能. DRK 多功能软启动控制器还兼有风电闭锁和瓦斯闭锁保护功能. DRK 多功能软启动控制器同时能提供12V50mA 的本安电源并构成本安先导回路，需要时还能够进行远控和多机通讯，以及速度传感器的速度测定。其正常工作为交流软起动器完成起动功能，磁力起动器正常运行并完成分断功能，可以用于多台电机驱动的场合，从机始终跟随主机的指令工作。
1.2矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器优点
QJR-250/1140（660）型矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器优点很多，一是能够最大限度地消除起动冲击负载，有效地保护机械传动元部件；二是在重载难起动时，可采用调频起动，保证足够的起动力矩；三是在限制电流的软起动，可消除电网冲击，保护供电设备，提高电网供电质量。四是软起动与磁力起动器(开关)为一体，简化了设备布置，取代了原开关，实现了真空接触器的零电流分断与闭合，大大提高开关寿命；五是具有调压起动、限流起动、限流+突跳起动、调频起动等四种软起动方式满足不同负载的起动要求。全压直接起动作为软起动的后备起动方式。六是启动器可单台使用，也可以多台级联使用。七是启动器具有完善的短路、过流、过载、断相、漏电、堵转等保护功能；八是启动器具有完善的安全闭锁功能，可以与前级开关实现开盖闭锁，门与隔离开关之间具有机械、电气双闭锁，可以与其它设备进行联锁；九是启动器既可本地控制，也可远方控制，远控线路、级联线路、闭锁线路具有开路、短路保护；十是具有中文显示器，可以显示设定状态、运行参数、故障内容，并采用可编程控制器（PLC）和单片计算机的可编程全数字化系统实现控制功能。
2矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器使用维护
2.1 矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器使用注意事项
一是起动器适用的电源电压范围通常在75%Ue-110%Ue，若电源超出本范围，可能引起起动器损坏或工作不正常；二是严禁带电检修起动器，带电检修可能引起人身伤亡事故、危及矿井安全，因此，检修电机时，必须把本起动器的电源切断，同时将本起动器的隔离换向开关置于断开位。用电笔测量进出线无电后，方可检修；三是起动器外壳必须可靠接地，电源进出线的地线必须可靠连接在内接地端子上；四是测量绝缘电阻时，必须拆除控制回路接线，否则可能引起起动器异常。用兆欧表测量输入、输出端子对机壳之间的绝缘电阻应不小于50MΩ；五是切勿用兆欧表测量端子间及晶闸管两端的绝缘电阻，以免破坏起动器；六是通电前，确认电压整定和漏点电压整定正确，以免造成起动器元部件损坏。七是起动器中控制器、晶闸管组件、先导组件用户请勿私自拆卸、修理，以免造成事故和损失。
2.2 矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器维护
矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器使用中应进行定期检查，针对检查情况进行维修。检修时，不得随意更改本安电路元器件的型号、参数。一是定期清除外壳的污垢与煤尘，保持其清洁；二是要定期检查外壳有无损坏，紧固件是否松动，电缆连接是否牢固，操作按钮是否灵活，显示灯是否工作正常，同时让隔爆间隙是否超过规定值0.5mm。三是是要定期检查系统控制器的接插件是否牢靠，电缆引入装置是否完好。
3 矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器常见故障与处理方法
3.1按下起动按钮，电机不起动的故障及其处理方法  
造成这样的原因主要有下面12中因素：SA4不在工作位、按钮接触不好、没有控制电源、漏地闭锁、晶闸管损坏、控制器出错、晶闸管组件超温、起动器级联不正确、控制器缺相、PLC与控制器通信电缆接触不良、控制器与驱动板连接线松动、复位不好。对应处理方法如下：将SA4打到工作位、更换先导组件、检查控制电路熔断器FU2及隔离换向开关的位置、找出漏地点进行处理、更换可控硅组件、更换控制器、等待，重新起动、按附图重新连接电路、检查同步信号、检查或更换电缆、检查接线端子是否松动、复位开关RST。
3.2电机缺相运行故障及其处理方法
造成电机缺相运行的原因主要有以下五个因素：电机本身缺相、晶闸管组件坏、控制器到触发板的接线松动、触发板到可控硅的触发线断、触发板或控制器损坏。对应处理方法如下：更换电机、更换可控硅组件、检查线路、检查线路、更换触发板或控制器。 
3.3 过载时不动作故障及其处理方法
主要原因是设置的保护整定电流太大，按相关要求重新整定保护动作电流。
3.4晶闸管组件超温故障及其处理方法
导致晶闸管组件超温的原因主要有两个因素，一是电机超载运行；二是电机起动过于频繁，其对应的处理方法：一是降低电机的负载；二是降电机低起动次数。
3.5无法远控故障及其处理方法
造成这种故障的主要原因是先导操作回路连接不正确，处理方法根据附图重新检查连接线路。
3.6显示器无显示或显示不正确故障及其处理方法
导致这种故障的原因主要有两条：一是电网干扰过大；显示电缆脱落。对应的处理方法：一是停车后按闭锁按钮；二是电缆重新连接。
4结束语
总之，矿用隔爆兼本质安全型软起动器软是一种用来控制三相异步电动机的新型电机控制装置，能很好地解决起动过程中产生的机械冲击、电网冲击及难起动等问题，可降低系统的配电容量，实现电动机的平稳起停，提高电动机的寿命，是实现电动机精确控制、替代传统起动器的理想选择。

参考文献：
[1]张守宏；电动机软启动器故障检修[N]；电子报；2009年
[2]苏淦万；软起动在皮带输送机电机控制中的应用[A]；赣闽皖苏湘五省煤炭学会联合学术交流会论文集[C]；2004年
[3] 张有智；李宏鹏；软启动器的应用[A]；2006年河北省轧钢技术与学术年会论文集 [C]；2006年.