QJR-250(160)1140(660)矿用隔爆兼本质安全型软起动器说明书

久辉 产品说明书 使用安装前请认真阅读本说明书 上海久辉电气有限公司 QJR-250（ 160） /1140（ 660） 矿用隔爆兼本质安全型软起动器（中文智能） (皮带机、刮板机、绞车、风机水泵用 ) 1 概述 1.1 型号的组成及其代表意义 1.2 环境要求 2 技术特性 3 结构特征 4 工作原理 5 起动模式 自然特性模式 单闭环特性模式 双闭环特性模式 6 工作过程 7 安装、使用和调整 安装 调整 使用 8 显示、故障、设定及系统复位 显示 故障详细分析 设定方式 系统参数复位 9 维护保养 10 运 输与储存 11 注意事项 12 订货须知 附录： DRK-4 多功能软启动控制器 (中文 ) 警告！ 在使用和维护过程中，不得随意更改本安电路及其关联电 路的电气参数及元器件的规格型号，不得用电缆接地芯线作本 安控制回路。 说明书 2 1 概述 随着我国煤炭生产机械化、自动化程度的不断提高，皮带机、刮板机大运量，高速度日益增多。解决皮带机、刮板机的软起动，是矿井运输、安全生产、延长皮带机、刮板机寿命的关键问题。 QJR- 400(315、 250、 160) /1140（ 660） Z 矿用隔爆兼本质安全型软起动器（以下简称软起动器 ），它同时具有矿用真空磁力起动器和交流电压软起动的功能，是一种机电一体化及微电子技术的高科技智能产品。其模块化的安装结构，便于使用和维修。该产品适用于交流 660V、 1140V 电压的异步电动机重负荷软起动，以及各种情况下的磁力起动。软起动时具有起动电流小、起动速度平稳可靠、对电网冲击小等优点，且起动曲线可根据现场实际工况调整，从而减少了皮带机、刮板机起动冲击力，降低了对皮带机、刮板机的损害，延长了皮带机、刮板机的使用寿命。直接起动时，软起动器还具有磁力起动器的全部功能。该产品具有主回路极间（可控硅极间或真空接 触器极间）短路检测和闭锁功能，以及短路、过载、断相、漏电闭锁的电机综合保护功能 。特别是，本软起动器还具有风电闭锁和瓦斯电闭锁保护，对安全生产提供了科技平台和有力的技术支持。 本软起动器还适用于煤矿井下 风机、水泵、绞车等 设备软起动和磁力起动。 1.1 型号的组成及其代表意义 Q J R 400（ 315、 250、 160） / 1140（ 660） Z 真空磁力起 动器 额定电流额定电压 软起动 隔爆兼本质安全型 起动器 1.2 环境要求 a) 海拔高度不超过 2000m； b) 周围环境温度不超过 5 +40； c) 相对湿度不大于 95%（ +20）； d) 安装地基处的振动频率范围为 10 150Hz 时，其最大振动加速度不超过 0.5g； e) 安装倾斜度不超过 15； f) 有甲烷或煤尘爆炸的场所； g) 无破坏金属和绝缘材料的腐蚀性气体的场所； h) 电网质量： 输入电压波形为正弦波； 输入电压幅值波动不超过额定值 +10% -25%； 说明书 3 电源频率波动不超过额 定值的 2%。 2 技术特性 a) 额定电压： 660V、 1140V. b) 额定电流： 400A、 315A、 250A、 160A c) 最大电流过载倍数： 7 倍以下可调 d) 起动时间： 可调（最大 180S） e) 起动冲击次数： 018 次或调 f) 防爆型式： 隔爆兼本质安全型“ Exdib” g) 显示方式：中文液晶 g) 工作制： 断续 h) 冷却方式： 自然冷却 i) 符合 GB3836.1 4-2000 和 MT 111-1998 标准要求 j) 符合 MT /T943-2005 矿用低压交流软起动器标准 要求 3 结构特征 起动器的隔爆箱外形为直式长方形，主要有主体腔和接线腔两部份，主体腔内装有抽屉式芯架本体，机芯架本体安装在主体腔的导轨上，由紧固螺栓进行位置固定，接线腔由六个主接线柱分为两组 L1、 L2、 L3 及 D1、 D2、 D3 进出线，另外还有四个七芯接线柱及 22 位接线端子排 X5 用来外接远控、瓦斯闭锁、风电闭锁及多机联动、通讯等。 QJR- 400(315) /1140（ 660） Z 软起动器外形尺寸为宽高深： 1000 930 550mm 软起动器重量： 370kg 1 0 0 0断 电 后 延 时 3 m i n 开 门停止启动复位MA9305 5 0 图 1 QJR- 400(315) /1140（ 660） Z 外形图 说明书 4 QJR- 250(160) /1140（ 660） 软起动器外形尺寸为宽高深： 580 774 468mm 软起动器重量： 260kg 停止设定启动图 2 QJR - 250(160) /1140（ 660） 外形图 4 工作原理（见图 2） 本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/s2 a 0.3m/s2 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。见图 2 电气原理图中说明书 5 的本安框。 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 。 本软起动器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。 5 起动和停止模式 自然特性模式 以电压斜波上升方式提供电机控制电压，它适用于中重等级负载，提高起始电压百分比可增强带载能力。 单闭环特性模式 以电流 斜波上升方式提供电机控制电流，它适用于中等负载，提高起始电压百分比可 增强带载能力。 双闭环特性模式 以电压环（或速度环）为外环电流 环为内环方式提供电机控制电压，它适用于重负载，提高起始电压百分比可增强带载能力。 软停止模式 （此功能作为选项功能，如需使用，请提前与本公司联系说明） 即软停时间的设置 该项默认为 0，表示无软停止模式。当 1 时 表示按“停止”按钮后可控硅投入工作，接触器断开，进行软停止，等软停时间结束后自动转到系统待机状态。 6 工作过程 起动 以图 3 中位置为例，进行软起近控分析。 按下“启动 / ”，这时有 SB1 闭合先导回路继电器 K1 接通如下： 0V X6 65 J6 65 SB1 64 J6 64 SA2 74 K1 63 J6 66 SB2 66 J6 66 X6 12V 自保回路 65 K3 75 SA2 64 如没有漏电故障，控制器中故障接点 KB2 闭合，又先导 K1 闭合，这时起动回路中继电器 K3 接通： 0 19 FL3 18 J4 32 KB2 34 K1 33 K3 28 J4 28 24Vac 接点 K3 闭合后，多功能软启动控制器启动 回路 A17 42 K3 43 A16 接通，软起动开始；软启动完成时 KB1 闭合，继电器 K2 吸合，真空接触器 KM 闭合。其工作过程如下： a. 0 19 FU3 18 J4 32 KB2 34 SA1 35 KB1 36 K2 28 J4 28 24Vac。 b. 0 23 J3 23 K2 25 KM 22 J3 17 FU2 16 220Vac。 说明书 6 X6D1D2TA1图 3 QJR-400（315）/1140（660）Z矿用隔爆兼本质安全型软起动器电气原理图D3TA2KM57KM53525456K455K4A6A7A530A25A2465本安电路通讯口远K3K175746462近SA2紫（+12V)灰（GND）红（速度）绿（地）橙（通TX）黄（通RX）9834 5 6L2L1U3过压吸收组件31K4G4KMJ11 4 7U2K57G59G6K6K1G1K2G2KL3J3 J4显示口561110 11 128 97K3G3542 31CBG6G5 K6CK5G4G3 K4A本安电源AG2 K3K2G1BK122A123KB2U1KB0KB1A2A341A4FU1660V01140V223FU319024V36V31 2818321FU20220VT116171显示K3A1742 47A12A8A9A10A11485049A14 A13A15A1643 464445A22A21 A18A19A2036 333534A2332K1SA1软起直起K4 KM21K333K3 K23625K224K3后 一台软 启 动 器J6X216166 64 63 62657368 71 726SB1SB223451097 8X14325432远控接线6517162219 21201868 71 72 7368 71SB668 71复位 向上设定/向下8SB35150K44544 494847SB137 39 4640K43831 323SB25 764J51 2X34 532X44 76532386 874 510951504544403965611 2 3X5373231383751J21 4 7U4启动 停止KMKM23312828313223221413121162SB7910611顺序控制时，上台机子的X5的(37#)与下一台X5的（61#）相连， X5的(38#)与下一台X5的（65#）。2多机联合控制，如采用通讯方式，只需要设定一台主 机，其余设 为从机，并按启动的次序，将后一台的启动反馈信号接到前一台。3K1、K3本安与非本安之间耐压1500V。4供电电压为1140伏时30号线接控制盒25脚，660伏时接控制盒24脚。说明书 7 X6D1D2TA1图 4 QJR6-250（160）/1140（660） 矿用隔爆兼本质安全型真空软起动器电气原理图D3TA2KM57KM535254K455K43065.2本安电路远K3K175746462近SA2紫（+12V）(+5)灰（GND）红（速度）绿（地）橙（通TX）黄（通RX）9834 5 6L2L1U3过压吸收组件31K4G4KMU2K57G59G6K6K1G1K2G2KL3J3561110 11 128 97K3G354231CBG6CAAB2223KB2U1KB0KB141FU114660V01140V321FU327024V36V201929654FU20220VT117181K3A174247A12485049A14 A13A15A1643 4636 33353432K1SA1软起直起K436.2K333K3 K23024J6X116163 62657368 71 726SB1SB223451097 87654321远控接线65 6117162219 21201815626871727373 72SB673 7282523K44544 2413 14121137 39 40K43831 323 5 764J51 2X24 532X34 76532386 874 5 94544403938371 2 3X537323131395122 2328 31 32.11516U4启动停止KM454434.12220V200VJL245Jr1Jr331 25.23.25.13.11.11.27.19.111.111.29.27.211.39.37.3565453 5222.237 3837.138.165.164.134.236.128.133.126本体DRK-4控制器接线腔复位 向上设定/向下SB3 SB1SB2KM本体312JL14 531 24 531 24 531 2JL3JL4KMKM22.125SB7K3 K251505150515010SB4闭锁109说明书 8 停止 直接停止：按下“停止”这时有 SB2 断开，继电器 K1 断电，起动回路继电器 K3 断开，这时，先导回路中自保回路 K3 断开，同时，继电器 K2 断开，真空接触器 KM 断开，软起动器停止工作。 软停止：按下“停止”按钮后，主回路自动转入可控硅控制状态，逐步减小工作电流，实现软启动时的软停运行，直至停止。 7 安装、使用和调整 7.1 安装 将软起动器接于电机与馈电开关之间，如下： 电源馈电开关 软起动器 电动机 7.2 调整 1）使用前必须检查软起动器 的控制变压器电压等级与电源等级是否相同，如果不同，可调整变压器的抽头，变压器接线端子上标有 1140-660，用户可根据需要，改变接线方式（一般出厂为 1140V 接线）。 2）对于皮带机、刮板机根据长度、张力，可调整设定曲线的数值及起动时间来保证起动加速度在规定的范围内平稳起动（出厂时加速时间为 10S），一般设定在 815 秒为宜。 3）根据电机电流来设定额定电流（出厂时额定电流为 300A），重载启动时可适当提高。 4）根据皮带机、刮板机的倾角和长度来设定启动初始电压（出厂值为 50%，轻载启动时可减小到 30%，重 载启动时可增大到 60%或更高）、电流限流倍数（出厂值为 7）。 7.3 使用 1） 上电后，如果显示闪烁，然后不显示，请检查控制电源变压器 1140V 接线是否接在 660V 上，如是请断电后改为正确接法， 停 3 分钟后再上电。 2） 起动、停止 起动器的起动分为软起动模式和直接起动模式，停止分为软停止模式和直接停止模式；而每一种模式又对应近控和远控两种方式。 近控软起动起停：将软起动器中“远控 /近控”选择开关置于“近控”位置（如图中位置），将“软起 /直起”选择开关置于“软起”位置，通过“起动 /”和“停止 /复位”按钮进行软起动器 的起停控制。 近控直接起停：将软起动器中“远控 /近控”选择开关置于“近控”位置，将“软起 /直起”选择开关置于“直起”位置，通过“起动 /”和“停止 /复位”按钮进行软启动器的直接起停控制 远控软起动起停：将“软起 /直起”选择开关置于“软起”位置，将“远控 /近控”说明书 9 选择开关置于“远控”位置，就将软起动器的起、停控制权交给了远程控制系统。此时有两种连线方式： 一种为 一起一停方式 在接线腔内的 X5： 20（ 61）和 X5： 21（ 65）之间接起动按钮（常开）， X5： 21（ 65）和 X5： 22（ 61）之间接停车按钮（常 闭）。此时软起动器的起停就由这些外接操纵按钮来控制，当按下起动按钮时，软起动开始；当按下停止按钮时，软起动器停止运行。 另一种 为单起停方式 在接线腔内的 X5： 20（ 61）和 X5： 21（ 65）之间接单起停按钮（常开）。此时软起动器的起停就由这个外接操纵按钮来控制。当按下起动按钮并保持时，软起动开始；当断开起动按钮时，软起动器停止。 远控直接起停：将“软起 /直起”选择开关置于“直起”位置，将“远控 /近控”选择开关置于“远控”位置，就将直接起、停控制权交给了远程控制系统。其连线和操作方式同。 软停止（近控软起动和远控软起动均有此功能）： 当参数项“软停止时间 0” 时，表示系统进行了软停止的功能设定，当按“停止”键时，接触器断开，可控硅全触发，然后按启动曲线的反向控制，逐步减小工作电流直至时间完成，才回到初始状态； 当参数项“软停止时间 =0”时，表示立即停机。 3） 多机联动 通讯方式（ 2 线制，此功能作为选项功能，如需使用，请提前与本公司联系说明 ） 当多机联动时，通过主机与从机通讯，可以保证从机跟随主机工作，主机随从机故障停机而停机。 硬件连接：主机的接线方法除了与单机使 用时相同接线外，另将主机 X5： 16（ 68）接从机 X5： 16（ 68）、主机 X5： 17（ 71）接从机 X5： 17（ 71）。 软件设定：将“通讯方式”菜单值设定为以下三组数据之一。 主机设为 11，表示带 1 台从机，从机设为 1； 主机设为 12，表示带 2 台从机，从机设为 1、 2； 主机设为 13，表示带 3 台从机，从机设为 1、 2、 3； 注意：从机号不能重复和缺项。例如主机为 12，必须带 2 台从机，并且两台从机的号码分别设为 1、 2 。 （注：单机工作时通讯方式一定要设为 0） 互联互锁方式（ 4 线制） 当多机联动时，通过相邻两台软启动器之间的 4 线连接，可以保证从机跟随主机工作，主机随从机故障停机而停机。 说明书 10 硬件连接：将上一台软启动器的 X5： 3（ 37）和 X5： 4（ 38）连接下一台软起动器的 X5： 20(61)和 X5： 21(65)；将下一台软启动器的 X5： 5(39)和 X5： 6(40)连接到上一台软启动器的 X5： 7(44)X5： 8(45)， 同时将主机的“温度保护延时”“甲烷保护”时间设置 为 0 。 状态设置：第一台软启动器为主机，可以根据需要设置为“近控”或“远控”状态；其余软启动器都为从机必须设置为“远 控”状态 。 时间差方式 当多机联动时，可以不必定义主机和从机，而用先后时间差来区分。如将主机延时启动时间设定为 0 和从机的延时启动时间设定为 8，表示从机在主机起动 8 秒后开始起动。（但这种方式无故障互锁功能） 4） 闭锁保护 本软起动器 X5： 7（ 44）和 X5： 8（ 45）还可以作为瓦斯闭锁接点输入端， X5： 9（ 50）和 X5： 10（ 51）作为风电闭锁接点输入端，保护时间可通过菜单设定。 5） 刮板机（ 此功能作为选项功能，如需使用，请提前与本公司联系说明 ） 8 显示、故障、设定及系统复位 显示 1. 菜单主界面见图 5 DRK 软启动控制器 中 文 版 Tel： 64397382 上 海 久 辉 电 气 图 5 显示图 2. 按“起动 / ”键后出现如下界面 启动延时 电流： *A 电压： * V 说明书 11 软启动正运行 电流： *A 电压： * V 磁力器正运行 电流： *A 电压： * V 3. 按住“设定 / ”键 35 秒进入用户菜单 选择界面（光标所在行为设定行） 系统菜单选择 1启动时间 10.0 s 上翻 下翻 4. 按“停止 /复位”键后进入参数修改界面（光标下移，以设定启动时间的为例） 系统参数设定 1启动时间 10.0 s 减少 增加 5按“起动 /”或“设置 / ”键改变数值至 15s（设定启动时间数值） 系统参数设定 1启动时间 15.0 s 减少 增加 说明书 12 6按 “停止 /复位”键返回到“启动时间”菜单（光标上移，完成启动时间设定） 系统参数设定 1启动时间 15.0 s 减少 增加 7. 按“起动 /”或“设定 / ”键在用户菜单的第二行依次显示以下菜单项 1启动时间 2启动初始电压 3额定电流 4电流限流倍数 5刮板机选择 6通讯 方式 7延时启动时间 8 从机保护 9甲烷保护 a系统自检 b软停时间 Y保存并返回 N返回不保存 8按“停止 /复位”键 3s 保存设定数据 系统参数选择 Y保存并返回 1 上翻 下翻 故障显示及智能判断如： 系 统 故 障 电流缺相 1断相或电机损坏 2接触器触头损坏 说明书 13 系 统 故 障 同相短路（危险 ！ ） 1可控硅极间短路 2接触器触头粘结 系 统 故 障 甲烷保护 1！瓦斯浓度超标 2！非常危险 故障详细分析 表 1 现象 问题及检查 解决方法 过载 电机负载太重 电机匝间损害 设定的额定电流值太小 减轻负载 检修电机 增大额定电流设定值 短路 出线短路 电机损坏 设定的额定电流值太小 电流互感器信号线同名端插错 检查开关、电缆 检修电机 增大额定电流设定值 查清后改插 漏电 电机或电缆受潮漏电 过压抑制器损坏 检修电机和电缆 检修 并更换 断相 电机绕组损害 电网电压严重不平衡 电流互感器信号线脱落 检修电机 改善供电质量 查清后接牢 一次、 二次 线间短路 可控硅极间短路 真空接触器触头短路 更换可控硅 检修或更换接触器 保护乱动作 实际无故障 系统复位或更换控制器 不起动 短接 32-34，按“起动”按钮， 继电器 K3 吸合 继电器 K3 不吸合 控制器坏，更换 继电器 K1 坏或起动回路、先导回说明书 14 路接线松动脱落 起动不转换 软起动启动时间变大 短接 35-36，按“起动”按钮， 继电器 K2 吸合，接触器 KM 动作 继电器 K2 吸合灯亮，接触器 KM 不动作 改小启动时间 控制器损坏，更换 检查接触器 KM 及控制回路 设定方式 通过上按钮设定 通过以下按钮进行设定（在初始界面） 按隔爆箱“ 设定 / ” 35 秒进入用户设定界面（光标进入菜单行，第二行） 按隔爆箱 “起动 /” 或 “设定 / ” 选择需要修改的菜单（光标保持在菜单行） 按“ 停止 /复位” 进入具体菜单的参数值修改（光标进入参数行，第三行） 按隔爆箱 “起动 /” 和 “设定 / ”， 进行参数修改（光标保持在参数行） 按“ 停止 /复位” 返回菜单行（光标返回第二行） 若需要保存则翻到“保存并返回”按“ 停止 /复位 ” 返回到初始界面 若不需要保存则翻到“不保存返回”按“ 停止 /复位” 返回到初始界面 系统参数复位 在系统出现运行不正常时，又不知道调整哪个参数，可以将系统参数恢复到初始值。方法如下： 同时按下“ 设定 / ” 和“ 停止 /复位” 两个按钮，屏幕并显示 “参数恢复中 ” 完成复位。 9 维护保养 9.1 定期清除外壳的污垢、煤尘； 9.2 检查外壳有无损坏，紧固件是否松动； 9.3 电缆引入装置是否完好，电缆是否松动； 9.4 检查操作按钮是否灵活可靠，显示灯是否正常工作； 9.5 定期对控制器进行绝缘检查。 10 运输与储 存 10.1 运输过程中包装箱不得倒置、倒放，不得遭受强烈的颠簸、震动、碰撞及雪、雨的侵袭； 10.2 本软起动器应存放在空气流通、干燥、无破坏绝缘介质的仓库中。 11 注意事项 11.1 软起动器接线腔盖为螺钉结构，“严禁带电开盖”； 11.2 软起动器 两次起动的间隔时间不能小于 5 分钟，一小时内起动次数不大于 说明书 15 12 次； 11.3 安装时 切勿使用兆欧表测量进出线相间电阻 以免损坏内部元器件，如 需要测量进出线相间电阻时，可用万用表测量； 11.4 箱体内的 软起动控制器为该装置的核心部分，使用者请不要自行拆开 （凡自行拆开的厂家不负责保修） ，以免造成该核心部件损坏，致使软起动器不能正常工作； 11.5 本软起动器接线腔中 X2 端子供用户自己选用； 11.6在使用和维护过程中，不得随意更改本安电路及其关联电路的电气参数及元器件的规格型号，不得用电缆接地芯线作本安控制回路。 12 订货须知 用户订货时必须提供： a) 主