QJR软起动器说明书

1、QJR系列隔爆兼本质安交流真空软起动器使用说明书第二版太原惠特科技有限公司二O O八年四月服务及销售热线：0、7021503传真:0邮编：030006通讯地址：中国市路420号4层该起动器是在本公 司畅销产品“ QJRP400/1140 （660）矿用隔爆 兼 本 质 安 全 型 调 压 调 频 软 起 动 器 ”、“ QJT250/1140 （ 660 ） 矿 用 刮 板 输 送机调速起动器”的基础上，吸收优点、摈弃缺点，并结合当前最新 的软起动技术潜心开发的第二代软起动产品。功能更齐全、性能更优 越、使用更安全、维修更方便，达到了国际领先水平。本 使 用 说 明 书 根 据 GB9969.

2、1-1998 标 准 编 写 。本使用说明书随本产品的技术进步而修改，用户需要的话可索取 本产品使用说明书的最新版本。本 产 品 执 行 标 准 ：“ MT/T 943-2005 矿 用 低 压 交 流 软 起 动 器 ” 及 其 关 于 “ QJR 系 列 矿 用 隔 爆 兼 本 质 安 全 型 交 流 真 空 软 起 动 器 技 术 申 明 ”。安装、使用该产品前，请详细阅读本使用说明书。警告：本起动器必须在接线腔隔爆上盖板、隔爆快开门及其它防 爆结构正常关闭、无损伤的情况下，方可通电。否则，将危及人身和 矿井安全！警告：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！检

3、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！警告：起动器外壳必须可靠接地，电源进出线的地线必须可靠连 接在接地端子上；警告：检修和使用中，不得改变本安电路和与本安电路有关的元 器件的规格、型号、参数。1. 概述12. 结构特征与工作原理33. 技术特性74. 尺寸、重量95. 安装、调试96. 使用、操作、显示147. 故障分析与排除198. 安全保护装置199. 保养、维修1910. 运输、贮存2011. 开箱及检查202112. 其 它1概述1.1主要用途及适用围QJR系列矿用隔爆兼本质安全型低压交流软起动器（以下简称起

4、 动器），主要用于具有爆炸性危险气体（甲烷）和煤尘的矿井中，对额 定电压至1140V、额定频率50Hz、额定电流至400A的三相鼠笼式异步 电动机进行控制。具有调压起动、限流起动、限流+突跳起动、调频起 动、全压起动、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换向或切断电源。适用于煤矿井下刮板输送机、胶带输送机、风机、水泵等不同负 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。1.2品种、规格起动器品种规格见表-1、表-2表-1型号规格可整定额定电流（A）受控电机功率（kW660V1140VQJR-125/1140（660）504

5、57560559080-110857513210090160QJR-250/1140（660）125110200155132250205180315225200355QJR-400/1140（660）240-375250-400315-525400-575表-2型号规格可整定额定电流（A）受控电机功率（kW660VQJR-125/660 (380)504560558575100901251101.3型号组成及其代表意义Q J R / 额定电压（V） 额定电流（A） 软起动器隔爆兼本质安全型 起动器1.4使用环境条件起动器可在下列条件下工作：a）海拔高度不超过2000m（80110kPa）;b）

6、周围介质温度-540 C ;c）周围介质相对湿度不大于95%（25 C ）;d）在具有甲烷混合物及煤尘爆炸危险的矿井中；e）周围介质中不得含有破坏金属或绝缘的气体及蒸汽；f）没有剧烈振动、颠簸的场合；g）在具有防止水侵袭的地方；h）安装位置与垂直面的倾斜度不大于15度。1.5产品特点1.5.1 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 软起动跟踪负载确定起动时间，一般1535秒，起动加速度减小 510倍，动负载减小510倍。1.5.2 重载难起动时， 可采用调频起动， 保证足够的起动力矩。起动 转矩/额定转矩 1.4 。1.5.3 限制电流的软起动， 可消除电网冲击， 保护供电设备

7、， 提高电 网供电质量。软起动时，起动电流/额定电流w 4。1.5.4 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。1.5.5 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。1.5.6 可单台使用， 也可以多台级联使用。 多台级联使用的各起动器 之间可以进行延时（在 0-25.5S 调节）起动。 起动器可以提供 70VA 的 36V 电 源 ， 可 以 提 供 起 动 预 警 接 点 。1.5.7 具有完善的短路、过流、

8、过载、断相、漏电、堵转等保护功能。1.5.8 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。1.5.9 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。1.5.10 具有中文显示器， 可以显示设定状态、运行参数、故障容。1.5.11 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. 结 构特 征 与 工作 原 理2.1 结构 特征起动器外壳为方形， 由两个完全独立的隔爆腔组成， 下隔爆腔为

9、 主 隔爆 腔， 上部 隔爆 腔为 进出 线隔爆腔。2.1.1 起动器主隔爆腔的前开门采用快开门结构。 快开门右侧安装有 隔 离 开 关 操 作 手 把（ 可 折 截 ），隔 离 换 相 开 关 共 有 正 、停 、反 转 三 个 位 置；门左侧有一转动手把， 抬起手把 90， 向右侧转动 45为开门， 向左侧转动 45为关门。门上安装有按钮操作机构、转换开关操作机 构、显示窗、先导组件XD-2、液晶中文显示器XSQ转换开关SA4等。主隔爆腔右侧壁安装有隔离开关QS,隔离开关的下面位于主隔爆腔的 底部安装电源组件，电源组件包括电源变压器TC1、同步变压器TC2、 熔 断 器 FU1 、 FU5

10、-FU7 、接 插 件 等 。主 隔 爆 腔 前 面 位 于 门 右 侧 安 装 有 隔 离开关操作机构、 操作闭锁按钮 SB1、 门闭锁机构等。主隔爆腔的底 部安装有导轨。在导轨上有一可抽出的小车， 从后至前依次安装真空 接触器KM1、KM2、晶闸管组件SCR过电压吸收装置FV、脉冲驱动板 QDB、 中门 板等 。漏电 板、 熔断只有 在隔 离换隔离换向开关才能操作隔离中门板上安装有 PLC、 控制器、 继电器 KA1-KA4、器 FU2-FU4、 接插件等。隔离换向开关QS与开门机构具有机械联锁装置,向开关 QS 处于分断位置时， 前门才允许打开。同时，QS与按钮SB1具有机械联锁装置，只

11、有按下按钮SB1,换向开关QS上盖与前级馈电开关设有闭锁，打开上盖前首先通过闭 锁开关使前级馈电开关断电（前级馈电开关有远方闭锁功能时可用）。2.1.3 前门及上盖均设有“严禁带电开盖”的警示牌。2.1.4 上部隔爆腔为电源进出线及控制信号引入引出隔爆腔， 采用紧 固件固定上平面开盖结构， 电源引出引入喇叭嘴全部采用具有防止电 缆拨脱装置的压盘式引入装置。控制信号引入引出喇叭嘴全部采用具 有防止电缆拨脱装置的压紧螺母式引入装置。在部的边缘上各有一个 接地螺栓。2.2 工作原理及工 作方式2.2.1 工 作原 理起动器主回路采用三对反并联晶闸管，采用智能化模糊控制技术， 通过电流的闭环调节来完成

12、调压起动、限流起动、限流+突跳、调频起 动控制， 实现电机的软起动、 软停止。起动器接到起动信号， KM2 吸 合，执行软起动过程，软起动完成后，旁路交流真空接触器KM1吸合, 晶闸管停止工作， 电机全压运行。起动器接到停止信号后， 执行软停 车过程，旁路交流真空接触器KM1释放，软停车完成后，晶闸管停止 工作， 同时， KM2 释放， 实现电机的软停车。在停车期间， 漏电闭锁 检测电路工作， 对主回路进行漏电检测， 若有漏电， 则闭锁起动器，禁止起动。交流36V漏电监视电路在起动器上电后即开始工作。原理图见附图1221.1 电器元件名细表见表-3表-3序代号名称型号规格数量1QS隔离换向开关

13、GHK-400/1140, 立式安装，A型12SCR可控硅组件：QJR-400/1140 (660)QJR-250/1140 (660)QJR-125/1140 (660)QJR-125/660 (380)3组反并联：1250A/4200V1000A/4200V800A/4200V800A/2500V13KM1、 KM2真空接触器：QJR-400/1140 (660)QJR-250/1140 (660)QJR-125/1140 (660)QJR-125/660 (380)CKJ5系列，36V操作电压CKJ5-400/1140CKJ5-400/1140CKJ5-250/1140CKJ5-250/

14、114024TC1电源变压器R 60 0VA; 12 50 ( 750, 380 ) / 36, 1 80 ,3 615TC2司步变压器Y/ / -11 , 1140/1016FU1熔断器RL5 , 3A/1140V17FU2、 FU4熔断器RT14-20 , 1A28FU3熔断器RT14-20 , 12A19FU5-FU7熔断器RT-14-20, 0.5A310TA1-TA3电流传感器：QJR-400/1140 (660)QJR-250/1140 (660)QJR-125/1140 (660)QJR-125/660 (380)真 有效值传感器：4-20mADC JKA2000JKA1500J

15、KA750JKA750311KZQ控制器：QJR-400/1140 (660)QJR-250/1140 (660)QJR-125/1140 (660)QJR-125/660 (380)RQK1系列RQK1-400RQK1-250RQK1-125RQK1-125112XSQ中文液晶显示器YS1-50113PLC可编程序控制器CPU224 ,继电器输出114KA1-KA4继电器RXL 2A12B2BD ,12A/250VAC15R1-R3压敏电阻MYS2200/10316FV阻容吸收250A/1140V117XD- n先导组件XD1-2118QDB- n驱动板QD1-6119LB- n漏电保护器L

16、B1-2120SB1闭锁按钮3SE3020-1A121SA4转换开关LW15122ZD- I终端元件板ZD112.2.1.2 主要 元部 件作用a）隔离换相开关QS：用于在停止状态，切断电源或者切换电机转 向。切断电源时必须先按下SB1,上电时必须拔出SB1;只有隔离换相 开关处于分断位置时， 前门才能打开或关闭。b）交流真空接触器KM1、KM2: KM1用于在软起动完成时，旁路可 控硅组件， 为负载提供运行电 源。 KM2 避免可控硅及其过压吸收装置 的漏电流在停机时流向负载， 提高使用安全性。c）可控硅组件SCR:根据控制器的触发脉冲，完成相应的软起动过 程。d）控制器KZQ:根据同步信号

17、、电流信号，进行模糊控制完成脉冲 输出、 短路、 过载、 断相等保护。e）可编程控制器（PLC）:完成人机对话，对控制器等发出控制指 令、 执行保护功能、 执行顺序起动和延时。2.2.2 工 作方 式。2.2.2.1 软起动有四种方式：a）调压起动方式：起动器接到起动信号后，使KM2吸合，在设定的 时间， 输出电压从初始值线性增长到额定电压， 交流真空接触器 KM1 闭合， 旁路晶闸管， 完成起动过程。b）限流起动方式：起动器接到起动信号后，使KM2吸合，根据负 载电机的电流状态， 按适当的闭环控制策略， 控制输出电压， 使被控 电机的端电压非线性增大， 依电机的调压特性运行， 使被控电机进行

18、 缓慢起动，当电机的转速达到额定转速后，交流真空接触器KM1闭合， 旁路晶闸管， 完成起动过程。c）限流+突跳起动方式：起动器接到起动信号后，使KM2吸合， 开始控制输出电压， 同时检测负载电机的电流状态， 当电流达到 4Ie 时 ， 进 行 500ms 的 全 压 突 跳 起 动 然 后 转 限 流 起 动 ， 当 电 机 的 转 速 达 到 额定转速后，交流真空接触器KM1闭合，旁路晶闸管，完成起动过程。d）调频起动方式：在降低电机定子电压的同时，使KM2吸合，采用 适当的控制策略， 使电机处于调频工作状态， 使起动力矩达到被控电 机 额 定 力 矩 的 1.4 倍 ， 同 时 使 起 动

19、 电 流 小 于 4 倍 电 机 的 额 定 电 流 。 起 动一段时间后（大约7S ）,再以限流起动方式控制输出电压，当电机 的转速达到额定转速后，交流真空接触器KM1闭合，旁路晶闸管，完 成起动过程。222.2 全压直接起动方式，仅在软起无常工作情况下，而采取的紧 急措施，一般情况下不要使用。此时，本起动器同一般真空磁力起动 器功能相同。接到起动信号后，KM2先闭合，接着KM1闭合，完成起 动过程。222.3 停车有两种方式a）自由停车方式：故障停车或使用SB1紧急停车时采用这种方式。 停车的过程中，可控硅组件不参与工作。KM1分断后，KM2延时分断。b）软停车：接到停车信号后，可控硅全开

20、通，然后使KM1释放， 被控电机的端电压逐渐减小到零。实现电机零电流分断，避免分断电 机过程中出现过电压现象，达到保护设备的目的。最后，KM2分断。3. 技术特性3.1 主要参数起动器技术数据表表-4型号QJR额定电压（V）3 相，1140 、 660、 380额定频率（Hz）50额定电流（A）125 、 250 、 400配接电机最大功率（AC3）（kW）200 、 400 、 575电寿命AC3、AC4负荷（万次）10、5机械寿命（万次）5操作频率（最大）30次/小时起动时间依负载的惯性自动设定最大起动电流倍数 4倍电机额定电流最大起动力矩13.调压起动、限流起动、限流+突跳起动： 大于等

21、于1倍电机额定力矩2.调频起动：大于等于1.4倍电机额定力矩起动方式1.调压起动；2限流起动；3.限流+突跳起动；4.调频起动防爆标志Exd : ib : I防爆型式矿用隔爆兼本质安全型电源电缆允许外径64.6 77.7控制电缆允许外径13.1 23保护短路、过流、过载、断相、漏电、过电压本安电路参数最大开路电压 AC12.5V ，最大短路电流AC28mA，工作电流 15.5mA3.2主要性能321 起动性能在电动机空载、半载、满载的情况下，起动器均能平稳起动。调 压起动、限流起动、限流+突跳起动方式下，电机起动力矩/电机额定 力矩1;调频起动方式下，电机起动力矩/电机额定力矩1.4。3.2.

22、2 保护性能a）晶闸管过热保护三只分别安装在晶闸管散热器上的温度继电器并联，进行温度检 测。当某散热器上的温度超过70 5C时，温度继电器动作，实现对 晶闸管的过热保护。b）漏电闭锁保护表-5主电路额定电压V（交流有效值）闭锁动作值K Q解锁动作值KQ闭锁动作值允许 误差%66022 33+20114040 正/反 调频/调压当前电流：xxxx A电压：xxxx V设定电流：xxxx A过压/欠压其中：先导-指示当前起动器是先导控制；远/近-指示当前起动器是远程控制，还是本地控制；软/硬-指示当前起动器是软起动方式，还是直接起动方式；单/多-指示当前起动器是单台操作，还是多台级联操作；检修/命

23、令J -指示当前起动器是处于检修状态，还是命令状态； J符号指示PLC与显示器通信正常与否。正常时，闪动，否则无；复位/起动/停止/漏电试验-指示当前起动器各按钮的状态，按 钮按下，显示相应的容。其中，起动/停止指示是保持的。停止状态/软起中/运行中/软停中 -指示当前起动器的工作状 态； 符号在“软起中/运行中/软停中”状态下闪动；正/反-指示当前起动器输入电源三相电压的相序；调频/调压-指示当前起动器是处于调频起动方式，还是调压起动 、 限 流 起 动 、 限 流 + 突 跳 起 动 方 式 ；当 前电 流： xxxx A 电压 ：xxxx V- 指示 当前 起动 器的 工 作 电 流 和

24、 电 压 ， xxxx 为 工 作 电 流 和 电 压 值 。设 定 电 流 ： xxxx A- 指 示 当 前 起 动 器 的 设 定 电 流 ；过压/ 欠压- 指示当前起动器输入电源电压与额定电压之差的状 态；当电源电压处于额定电压的20%以外时，闪动显示过压或欠压 。6.3.2 起 动器 异常 时起动器异常时，显示错误信息，容如下：8155 故障 - 指示 当前 起动器 部 8155 芯片工 作不 正常 ； 电源缺相 - 指 示当 前起 动器 输入 电源 或同 步变 压器 输 入缺 相； 可控硅超时- 指示当前起动器可控硅连续工作时间大于 1min ； 过流 8 倍- 指示当前起动器工作

25、电流大于设定值的 8 倍； 过流 2 倍- 指示当前起动器工作电流大于设定值的 2 倍； 过 流 1.5 倍 - 指 示 当 前 起 动 器 工 作 电 流 大 于 设 定 值 的 1.5 倍 ； 过 流 1.2 倍 - 指 示 当 前 起 动 器 工 作 电 流 大 于 设 定 值 的 1.2 倍 ； 过 流 1.05 倍 - 指 示 当 前 起 动 器 工 作 电 流 大 于 设 定 值 的 1.05 倍 ； 过压/ 欠压- 指示当前起动器输入电源电压与额定电压之差的状 态 ； 当 电 源 电 压 处 于 额 定 电 压 的 20%以 外 时 ， 显 示 过 压 或 欠 压 。负载缺相 -

26、 指 示当 前起 动器 输出 负载 缺相 。当 控制 器检 测到 三相 电 流 中 的 最 小 电 流 小 于 最 大 电 流 的 50%， 且 最 小 电 流 接 近 零 时 ；额定电流设 置错误- 指示 当前 起动 器 控制 器额 定 电流 设置出现 非法代码；真空分超时 - 指示 当前起动器 部真 空 接触 器分 断 时间 过长或未 分断；真 空 合 超 时 - 指 示 当 前 起 动 器 部 真 空 接 触 器 吸 合 时 间 过 长 或 未 吸合；三 相 不 平 衡 - 指 示 当 前 起 动 器 输 出 电 流 不 平 衡 度 大 于 规 定 值 。当 控 制 器 检 测 到 三

27、相 电 流 中 的 最 小 电 流 小 于 最 大 电 流 的 50%；功 率 元 件 故 障 - 指 示 当 前 起 动 器 部 真 空 接 触 器 或 可 控 硅 有 粘 结 或短路；控 制 器 故 障 - 指 示 当 前 起 动 器 部 控 制 器 工 作 不 正 常 ；可控硅过热-指示当前起动器部可控硅温度70 5 C；主回路漏电- 指示当前起动器部负载回路绝缘阻抗下降到规定 值以下；7 故障分析与排除常 见 故 障 及 处 理 方 法 见 表 -118 安 全保护装置8.1本起动器适用的电源电压围75%Ue-110%Ue,若电源超出本围，可能引起起动器损坏或工作不正常；8.2 严禁带

28、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 ！；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！8.3 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接 地端子上；8.4 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 50MQ o8.5 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。8.6 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

29、件损坏。8.7 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 。9 保 养、 维 修使用 中起动器应进行定期检查， 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。9.1 检查外壳有无损坏， 电缆连接是否牢固， 操作按钮是否灵活， 隔 爆间隙是否超过规定值 0.5mm。9.2 检查系统控制器的接插件是否牢靠。9.3使用维护注意事项：a）控制器、电流互感器TA1TA3、晶闸管组件不进行工频耐压试 验。b）主回路进行耐压试验时，应将电源变压器TC1、同步变压器TC2 的二次侧回路移去，并将这些变压器的二次侧对地短接，同时将漏电 保护器的漏电检测端67号线断开，控制器输出到晶闸管组件的12根 连接线断开，可控硅组件从主回路断开，然后再做耐压试验，其值应符 合表-12的要求。表-12起动器额定电压V1140(660)220(36)试验部分相间、相对地控制线路对地试验电压V4200(2500)10009.4控制器、先导组件、可控硅组件为