在矿用3300v刮板输送机压煤堵转状态下能正常起动的变频软启动器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及矿用电气技术领域，尤其涉及一种软起动器。
【背景技术】
[0002]国内煤矿刮板输送机大多采用双滚轮拖动链条结构，需要2台主电机驱动双滚轮，由于煤层硬度的不均匀会引起割煤量和煤块大小的极度变化，经常造成刮板输送机过量压煤。特别是在非正常停机时会在场刮板输送机上存留大量煤炭，给下次启动造成困难。为此当前现场大多配用2台双速主电机(高低速电机)来解决压煤堵转下的启动问题，低速大转矩启动，把刮板机拉活后改为高速启动并运行。
[0003]尽管低速电机的启动转矩有所提高，但现场压煤的无规则性还是要经常采样“点动”冲击才能将刮板机“拉活”，产生很大的电网冲击和刮板机系统的机械冲击，降低设备的使用寿命。由于电机在低速运行时的效率降低，极易造成电动机的过热烧毁。另外为实现电动机的低速-高速切换还专门配置了多路组合开关，这种由多路组合开关控制电动机的低速向高速的切换必然会产生“二次冲击”。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于，提供一种在矿用3300V刮板输送机压煤堵转状态下能正常起动的变频软启动器，以解决上述技术问题。
[0005]本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0006]在矿用3300V刮板输送机压煤堵转状态下能正常起动的变频软启动器，包括供电主回路、与所述供电主回路连接的控制回路，所述控制回路包括控制模块，所述供电主回路包括与供电电网连接的换向开关、第一晶闸管组件、第二晶闸管组件、第一接触器、第二接触器；
[0007]所述换向开关的输出端分别连接所述第一晶闸管组件、所述第二晶闸管组件；
[0008]所述第二晶闸管组件的输出端通过变频接触器连接所述第一晶闸管组件的输出端;
[0009]所述第一晶闸管组件的输出分为两路，所述第一晶闸管组件的一路输出端通过所述第一接触器连接第一路输出端子，所述第一晶闸管组件的另一路输出端通过所述第二接触器连接第二路输出端子；
[0010]所述第一晶闸管组件、所述第二晶闸管组件、所述第一接触器、所述第二接触器和所述变频接触器的控制端分别连接所述控制模块。
[0011]本实用新型通过对供电主回路进行协调和控制，完成变频软启动和调压软启动，并输送给两台主电机各自独立供电。通过对第一晶闸管组件和第二晶闸管组件的巧妙设计，实现主电机的变频启动和调压软启动，再经过两路接触器实现分路给两台主电机供电目的，构成双回路变频软启动。
[0012]本实用新型通过将两台主电机的变频软启动器集成在一台设备内实现带式双滚轮刮板输送机的电机控制，而且由于供电主回路自身对电机进行控制和协调，因此比较以往“低速启动高速运行”的方式，既保证了电动机堵转状态下平稳启动和控制，又智能协调台电动机的协同性，同时避免了多路组合开关在启动过程中的切换，延长其使用寿命，消除了“低速点动”所造成的设备损坏和安全事故的隐患，有效避免了设备损坏和安全隐患，提高了产品运行的可靠性。由于本实用新型集合两台软启动器的功能为一体，既节省了设备占用空间，又节省了多台设备投入的开支，也减少了多台设备布置产生的隐患和后期的维护投入。
[0013]所述第一晶闸管组件和所述第二晶闸管组件均采用每相二级串联连接的三相反并联连接的晶闸管组件。三相反并联连接的晶闸管作为调压器，使用本实用新型启动电动机时，晶闸管的输出电压逐渐增加，主电机逐渐加速，直到晶闸管全导通，主电机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，有效避免启动过流跳闸。
[0014]所述供电主回路中设有一旁路接触器，所述旁路接触器的输入端连接所述第一晶闸管组件的输入端，所述旁路接触器的输出端连接所述第一晶闸管组件的输出端，致使所述旁路接触器与所述第一晶闸管组件并联连接；
[0015]所述旁路接触器的控制端连接所述控制模块。本实用新型使用过程中，当完成了双回路变频软启动过程后，通过旁路接触器将第一晶闸管组件旁路后实现主电机工频交流全压运行，这样可大大降低晶闸管的热损耗、延长软启动器的使用寿命、提高其工作效率，又使电网避免了谐波污染。
[0016]所述供电主回路中还设有第一电流变送器、第二电流变送器，所述第一电流变送器和所述第二电流变送器的信号输出端分别连接所述控制模块；
[0017]所述第一电流变送器设置在所述第一接触器和所述第一路输出端子之间；所述第二电流变送器设置在所述第二接触器和所述第二路输出端子之间。供电主回路正常工作中，通过第一电流变送器和第一电流变送器可以实时向控制模块反馈第一路的工作电流和第二路的工作电流，以此判断两路供电的运行状态，为控制回路对电机的控制提供依据。本实用新型通过在供电主回路的双路输出部分分别设置对应的电流变送器，使得控制模块可以实时监测两台主电机的运行情况，通过监测到的电流值判断对应的主电机是否发生堵转的情况。
[0018]所述第一电流变送器和所述第二电流变送器均采用电流互感器或霍尔电流变送器。以便提高供电电路系统的运行可靠性，可以有效应对主电机过载、短路、缺相、漏电等情况实时检测，为电机运行提供较为全面的保护措施。
[0019]所述供电主回路中还设有电压变送器，所述电压变送器的输入端连接所述换向开关的输出端，所述电压变送器的输出端连接所述控制模块。本实用新型通过在供电主回路中设置电压变送器，以提供同步信号和电压采样，使得控制模块可以实时检测系统电压。
[0020]所述电压变送器采用电阻降压型或光电隔离型。
[0021]所述控制回路中设有继电器组件，所述继电器组件包括对应第一接触器的第一继电器、对应第二接触器的第二继电器、对应变频接触器的变频继电器、对应旁路接触器的旁路继电器，所述第一继电器、所述第二继电器、所述变频继电器和所述旁路继电器分别连接所述控制模块。本实用新型使用时，通过第一继电器、第二继电器、变频继电器和旁路继电器来驱动对应的接触器，以便实现双回路的供电和变频回路的供电通断，并通过控制模块来协调和平衡两路供电。
[0022]所述旁路继电器的常开触点的一端连接所述旁路接触器，另一端连接220Vac电源；
[0023]所述变频继电器的常开触点的一端连接所述变频接触器，另一端连接所述旁路接触器的常闭触点，所述旁路接触器的常闭触点的另一端连接所述220Vac电源。上述设计后，保证了旁路接触器接通时变频接触器必须分断，以实现变频运行时的特殊要求。
[0024]所述控制回路中还设有一与所述继电器组件联动的先导回路，所述先导回路通过端口连接所述控制模块；
[0025]所述先导回路采用一本安先导回路，所述本安先导回路上设有启动和停止按钮。
[0026]所述先导回路还可以设有接线端子，通过接线端子实现远程启动和停止控制。
[0027]所述控制模块的显示接口还可以连接一显示模块，以便控制回路将监控结果输出到显示模块后便于使用者检查和参考。
[0028]所述显示模块采用IXD显示屏或者LED显示屏。
[0029]所述控制模块通过光纤与所述第一晶闸管组件信号连接，所述光纤的一端连接所述控制模块的光耦端口，所述光纤的另一端连接所述第一晶闸管组件的光耦端口 ；
[0030]所述控制模块通过光纤与所述第二晶闸管组件信号连接，所述光纤的一端连接所述控制模块的另一光耦端口，所述光纤的另一端连接所述第二晶闸管组件的光耦端口。
[0031]所述控制回路中还设有一电源变压器，所述电源变压器的电源输入端连接所述换向开关的输出端，所述电源变压器的输出端分别连接所述控制模块、所述继电器组件和所述先导回路的电源输入端。电源变压器为控制回路中的控制模块、继电器组件和先导回路供电。
[0032]有益效果:由于采用上述技术方案，本实用新型集合两台软启动器的功能为一体，节省了设备占用空间和投入。由于低速变频启动转矩大于电动机的额定启动转矩，在压煤堵转条件下仍能正常启动，避免了原“低速点动”的应急启动，有效避免了设备损坏和安全隐患，提高了产品运行的可靠性。
【附图说明】
[0033]图1为本实用新型的一种信号连接示意图；
[0034]图2为本实用新型继电器组件示意图；
[0035]图3为本实用新型旁路接触器和变频接触器驱动回路连接示意图。
【具体实施方式】
[0036]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。
[0037]参照图1，在矿用3300V刮板输送机压煤堵转状态下能正常起动的变频软启动器，包括供电主回路、与供电主回路连接的控制回路，供电主回路包括换向开关GHK、第一晶闸管组件SCRl、第二晶闸管组件SCR2、旁路接触器KMl、第一接触器KM2、第二接触器KM3、变频接触器KM4、第一电流变送器TA1、第二电流变送器TA2、电压变送器RPT。控制回路包括控制模块U1、继电器组件102、先导回路103、显示模块GOT、电源变压器KB。控制模块Ul优选采用现有技术中已经成熟的嵌入式微处理器，嵌入式微处理器常用于软启动工作中，且嵌入式微处理器的处理方式并非本实用新型的保护内容，在此不再详述。
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