QJR软起动器说明书.docx
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QJR软起动器说明书
QJR软起动器说明书（太原惠特）（总25页）
QJR系列
矿用隔爆兼本质安全型
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ＯＯ八年四月
服务及销售热线：
、7021503
传真:
邮编：
030006
通讯地址：
中国山西太原市长治路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/T943-2005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内接地端子上；
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…………………………………………………………1
2.结构特征与工作原理………………………………………3
3.技术特性……………………………………………………7
4.尺寸、重量…………………………………………………9
5.安装、调试…………………………………………………9
6.使用、操作、显示…………………………………………14
7.故障分析与排除……………………………………………19
8.安全保护装置………………………………………………19
9.保养、维修…………………………………………………19
10.运输、贮存………………………………………………20
11.开箱及检查………………………………………………20
12.其它………………………………………………………21
1概述
主要用途及适用范围
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。
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（kW）
660V
1140V
QJR-125/1140
（660）
50
45
75
60
55
90
80
--
110
85
75
132
100
90
160
QJR-250/1140
（660）
125
110
200
155
132
250
205
180
315
225
200
355
QJR-400/1140
（660）
240
--
375
250
--
400
315
--
525
400
--
575
表-2
型号规格
可整定
额定电流（A）
受控电机功率（kW）
660V
QJR-125/660（380）
50
45
60
55
85
75
100
90
125
110
型号组成及其代表意义
QJR—□/□
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
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（80～110kPa）；
b）周围介质温度-5～40℃；
c）周围介质相对湿度不大于95%（25℃）；
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。
产品特点
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15～35秒，起动加速度减小5～10倍，动负载减小5～10倍。
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≥。
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。
软起动时，起动电流/额定电流≤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。
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。
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。
具有完善的短路、过流、过载、断相、漏电、堵转等保护功能。
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。
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。
具有中文显示器，可以显示设定状态、运行参数、故障内容。
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
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，下隔爆腔为主隔爆腔，上部隔爆腔为进出线隔爆腔。
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-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。
中门板上安装有PLC、控制器、继电器KA1-KA4、漏电板、熔断器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,只有在隔离换向开关QS处于分断位置时，前门才允许打开。
同时，隔离换向开关QS与按钮SB1具有机械联锁装置，只有按下按钮SB1，才能操作隔离换向开关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）。
前门及上盖均设有“严禁带电开盖”的警示牌。
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。
在内部的边缘上各有一个接地螺栓。
工作原理及工作方式
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1。
电器元件名细表见表-3
表-3
序号
代号
名称
型号规格
数量
1
QS
隔离换向开关
GHK-400/1140，立式安装，A型
1
2
SCR
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/4200V
1000A/4200V
800A/4200V
800A/2500V
1
3
KM1、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
CKJ5-400/1140
CKJ5-400/1140
CKJ5-250/1140
CKJ5-250/1140
2
4
TC1
电源变压器
R600VA；1250（750，380）/36,180,36
1
5
TC2
同步变压器
Y/⊿-11，1140/10
1
6
FU1
熔断器
RL5，3A/1140V
1
7
FU2、FU4
熔断器
RT14-20，1A
2
8
FU3
熔断器
RT14-20，12A
1
9
FU5-FU7
熔断器
RT-14-20，
3
10
TA1-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
JKA2000
JKA1500
JKA750
JKA750
3
11
KZQ
控制器：
QJR-400/1140（660）
QJR-250/1140（660）
QJR-125/1140（660）
QJR-125/660（380）
RQK1系列
RQK1-400
RQK1-250
RQK1-125
RQK1-125
1
12
XSQ
中文液晶显示器
YS1-50
1
13
PLC
可编程序控制器
CPU224，继电器输出
1
14
KA1-KA4
继电器
RXL2A12B2BD，12A/250VAC
15
R1-R3
压敏电阻
MYS2200/10
3
16
FV
阻容吸收
250A/1140V
1
17
XD-Ⅱ
先导组件
XD1-2
1
18
QDB-Ⅱ
驱动板
QD1-6
1
19
LB-Ⅱ
漏电保护器
LB1-2
1
20
SB1
闭锁按钮
3SE3020-1A
1
21
SA4
转换开关
LW15
1
22
ZD-Ⅰ
终端元件板
ZD1
1
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、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。
工作方式。
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
时间内，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倍，同时使起动电流小于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。
全压直接起动方式，仅在软起无法正常工作情况下，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。
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
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：
大于等于1倍电机额定力矩
2.调频起动:
大于等于倍电机额定力矩
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
～
控制电缆允许外径
～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，最大短路电流AC28mA，工作电流
主要性能
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≥。
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±5℃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KΩ
解锁动作值KΩ
闭锁动作值允许误差%
660
22
≤33
+20
1140
40
≤60
+20
检测回路电流小于。
在停止运行时检测负载线路绝缘情况，当绝缘电阻下降到闭锁值以下时，输出闭锁，起动器不能起动。
c）断相保护
表-6
序号
工作电流/整定电流
动作时间
起始状态
任意二相
第三相
1
不动作
冷态
2
0
＜
热态
d）过载、过流保护
表-7
序号
工作电流/整定电流
动作时间
起始状态
复位方式
1
5min＜t＜20min
热态
自动
2
1min＜t＜3min
热态
自动
3
2
t≤
冷态
自动
e）短路保护
起动过程中当电流达到8Ie（+20%，-10%）整定电流时，短路保护动作切断起动器，动作时间。
短路保护用复位按钮手动复位。
f）堵转保护
在电机全压运行过程中，控制器检测负载电流，当电流达到2倍Ie整定电流时，控制器发出运行过载故障信号，PLC动作切断起动器。
g）晶闸管过电压保护
起动器的晶闸管两端设置压敏电阻及阻容保护。
压敏电阻漏电流1mA电压为2200V。
h）36VAC漏电监视保护
当外供36V电源绝缘电阻下降到3kΩ±10%以下时，漏电监视保护动作，切断外供36V电源。
4尺寸、重量
外形尺寸：
长×宽×高
935×750×1020（mm）
安装尺寸：
长×宽
600×400（mm）ф12
重量：
555kg
外形：
见右图5。
5安装、调试
安装
起动器安装前应检查外壳表面有无明显的变形或裂纹，防爆面有无擦伤或划痕，各防爆面间隙是否符合要求，各操作机构是否灵活可靠，各种标志是否齐全。
电缆的引入及引出线利用接线腔中的橡胶密封圈、金属堵环、压紧螺母或压紧法兰将电缆压紧以达到防爆要求，同时应紧固电缆防拨脱装置。
不使用的接线喇叭口应用橡胶密封圈、金属堵板、金属堵环严密封堵，以免失爆。
安装地点的环境条件满足本使用说明书条的要求。
按进线规定的相序，将电源进线接入接线端子U、V、W，将负荷线接入接线端子U3、V3、W3。
按图4连接控制线路。
图4多台开关级联控制接线图（以3台开关为例）
检查起动器内部控制回路接插件、主回路接线端子有无松动，用指针式万用表检查每相可控硅的两端的电阻应大于100kΩ。
先导操作回路的接线方式,必须保证本安性能。
不得用电缆接地芯线作为本安控制电路，本安输入输出电缆应使用单独的引入装置。
不能在软起动器的供电回路进行容性补偿，以防损坏设备。
调试
注意：
不允许带电进行设定或更改设定，否则，将危及人身及矿井安全！
电流整定
电流整定：
根据电机额定工作电流确定其过载保护电流，用控制器上的拨动开关按电流设定表（在控制器外壳上）进行设定。
出厂时整定在起动器的额定电流。
不同控制器对应电流设定表见表-8。
为了确保设定的执行，上电后按复位按钮。
电压整定：
供电电压等级的设定只需调整变压器TC1抽头。
供电电压为1140V时，将电源线接在“0”与“1140”之间；供电电压为660V时，将电源线接在“0”与“1140”之间；供电电压为380V时，将电源线接在“0”与“380”之间。
出厂时按最高额定电压设定。
漏电闭锁保护电压等级整定：
出厂时整定在1140V，漏电保护板（安装在中门上）上的双位DIP开关都拨到ON位；若要将漏电闭锁保护电压等级整定在660V，只要把双位DIP开关都拨到OFF位即可。
RQK1-400控制器电流设定表表-8A
位名
电机额定电流值（A）
SW-1
SW-2
SW-3
SW-4
SW-5
状
态
ON
ON
ON
ON
ON
50
OFF
ON
ON
ON
ON
60
ON
OFF
ON
ON
ON
75
OFF
OFF
ON
ON
ON
80
ON
ON
OFF
ON
ON
85
OFF
ON
OFF
ON
ON
90
ON
OFF
OFF
ON
ON
100
OFF
OFF
OFF
ON
ON
110
ON
ON
ON
OFF
ON
120
OFF
ON
ON
OFF
ON
125
ON
OFF
ON
OFF
ON
132
OFF
OFF
ON
OFF
ON
145
ON
ON
OFF
OFF
ON
155
OFF
ON
OFF
OFF
ON
160
ON
OFF
OFF
OFF
ON
175
OFF
OFF
OFF
OFF
ON
180
ON
ON
ON
ON
OFF
200
OFF
ON
ON
ON
OFF
205
ON
OFF
ON
ON
OFF
220
OFF
OFF
ON
ON
OFF
225
ON
ON
OFF
ON
OFF
240
OFF
ON
OFF
ON
OFF
250
ON
OFF
OFF
ON
OFF
275
OFF
OFF
OFF
ON
OFF
315
ON
ON
ON
OFF
OFF
400
特别注意：
其他状态为非法状态，开关将显示电机额定电流设定错误，且不能起动!
RQK1-125控制器电流设定表表-8B
位名
电机额定电流值（A）
SW-1
SW-2
SW-3
SW-4
SW-5
状
态
ON
ON
ON
ON
ON
50
OFF
ON
ON
ON
ON
60
ON
OFF
ON
ON
ON
75
OFF
OFF
ON
ON
ON
80
ON
ON
OFF
ON
ON
85
OFF
ON
OFF
ON
ON
90
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OFF
OFF
ON
ON
100
OFF
OFF
OFF
ON
ON
110
ON
ON
ON
OFF
ON
120
OFF
ON
ON
OFF
ON
125
特别注意：
其他状态为非法状态，开关将显示电机额定电流设定错误，且不能起动!
RQK1-250控制器电流设定表表-8C
位名
电机额定电流值（A）
SW-1
SW-2
SW-3
SW-4
SW-5
状
态
ON
ON
ON
ON
ON
50
OFF
ON
ON
ON
ON
60
ON
OFF
ON
ON
ON
75
OFF
OFF
ON
ON
ON
80
ON
ON
OFF
ON
ON
85
OFF
ON
OFF
ON
ON
90
ON
OFF
OFF
ON
ON
100
OFF
OFF
OFF
ON
ON
110
ON
ON
ON
OFF
ON
120
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ON
ON
OFF
ON
125
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OFF
ON
OFF
ON
132
OFF
OFF
ON
OFF
ON
145
ON
ON
OFF
OFF
ON
155
OFF
ON
OFF
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