軟啟動器于20世紀(jì)70年代末到80年代初投入市場,它與頻率轉(zhuǎn)換器相似,同樣以電子和可控硅為基礎(chǔ)。它填補了星一三角啟動器和頻率轉(zhuǎn)換器在功能實用性和價格之間的鴻溝?刂齐妱訖C的電壓,電動機可以平穩(wěn)地啟動,還可用來“軟”停機;具有可靠性高、維護量小、電動機保護良好以及參數(shù)設(shè)置簡單等優(yōu)點,從根本上解決了傳統(tǒng)的降壓啟動設(shè)備的諸多弊端。隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展,交流電軟啟動器得到廣泛應(yīng)用。
1、交流電軟啟動的原理
(1)軟啟動器是一種集電機軟啟動、軟停車、輕載節(jié)能和多種保護功能于一體的電機控制裝置,它的主要構(gòu)成是串接于電源與被控電機之間的三相反并聯(lián)晶閘管及其電子控制電路…。
(2)軟啟動器實現(xiàn)的技術(shù)途徑是可控硅交流調(diào)壓調(diào)速,為了得到良好的調(diào)速性能,采用了由速度閉環(huán)一電流截止負(fù)反饋閉環(huán)組成的雙閉環(huán)控制系統(tǒng),閉環(huán)控制采用PI調(diào)節(jié)方式。
(3)根據(jù)煤礦井下帶式輸送機多機多點驅(qū)動的要求,采用功率平衡的技術(shù),將1臺軟啟動器設(shè)為主機,由它控制速度,其余設(shè)為從機,跟蹤主機電流變化,保證輸出功率保持平衡。多臺軟啟動器之間以R5485通訊協(xié)調(diào)工作,驅(qū)動點距離可達1.2 km。
(4)啟動曲線采用帶“S“特性的恒加速曲線,為了有效地克服重載啟動時的靜轉(zhuǎn)矩,控制系統(tǒng)可根據(jù)負(fù)載情況自動采用“突跳”方式啟動。
2、電軟啟動方式
運用申接于電源與被控電機之間的軟啟動器,控制其內(nèi)部晶閘管的導(dǎo)通角,使電機輸入電壓從零以預(yù)設(shè)函數(shù)關(guān)系逐漸上升,直至啟動結(jié)束,賦予電機全電壓,即為軟啟動。在軟啟動過程中,電機啟動轉(zhuǎn)矩逐漸增加,轉(zhuǎn)速也逐漸增加。軟啟動一般有下面幾種啟動方式:
(1)斜坡升壓軟啟動。這種啟動方式最簡單,不具備電流閉環(huán)控制,僅調(diào)整晶閘管導(dǎo)通角,使之與時間成一定函數(shù)關(guān)系增加。其缺點是,由于不限流,在電機啟動過程中,有時要產(chǎn)生較大的沖擊電流使晶閘管損壞,對電網(wǎng)影響較大,實際很少應(yīng)用。
(2)斜坡恒流軟啟動。這種啟動方式是在電動機啟動的初始階段啟動電流逐漸增加,當(dāng)電流達到預(yù)先所設(shè)定的值后保持恒定,直至啟動完畢。啟動過程中,電流上升變化的速率可以根據(jù)電動機負(fù)載調(diào)整設(shè)定。電流上升速率大,則啟動轉(zhuǎn)矩大,啟動時間短。該啟動方式是應(yīng)用最多的啟動方式,尤其適用于風(fēng)機、泵類負(fù)載的啟動。
(3)階躍啟動。開機,即以最短時間,使啟動電流迅速達到設(shè)定值,即為階躍啟動。通過調(diào)節(jié)啟動電流設(shè)定值,可以達到快速啟動效果。
(4)脈沖沖擊啟動。在啟動開始階段,讓晶閘管在極短時間內(nèi),以較大電流導(dǎo)通一段時間后回落,再按原設(shè)定值線性上升,連入恒流啟動。該啟動方法在一般負(fù)載中較少應(yīng)用,適用于重載并需克服較大靜摩擦的啟動場合。
3、帶式輸送機中軟啟動的作用
3.1帶式輸送機的安全運轉(zhuǎn)得到了保證
(1)改善了皮帶啟動和停車時對減速機、滾筒及其它轉(zhuǎn)動部件的張力沖擊,使日常維修費用減少,提高工作效率和延長使用壽命。
(2)大大降低了對膠帶強度的要求。在安全系數(shù)不變的情況下,對于棉帆布帶、尼龍帆布帶、聚酯帆布帶,均可以減少膠帶的層數(shù),對于鋼絲繩膠帶,可以降低其縱向拉伸強度;在不改變膠帶的情況下,提高了膠帶的安全系數(shù)。
(3)沒有滑動損失,減少了膠帶的損傷和各傳動部分的磨損。
(4)解決了長距離帶式輸送機慣量大、啟動困難的問題,又可以使傳動滾筒的圍包角大幅減小,使雙驅(qū)動方式變?yōu)閱悟?qū)動方式成為可能。
3.2帶式輸送機使用軟啟動后其它特性
(1)解決過載保護問題。當(dāng)帶式輸送機運輸量在某一段時間內(nèi)過載時,交流電軟啟動方式具有過載保護的功能。
(2)解決多點驅(qū)動的順序啟動、均衡負(fù)荷、同步傳動問題。交流電軟啟動器具有柔性傳動、自動適應(yīng)和過載保護功能,故可以利用交流電軟啟動器對多點驅(qū)動進行順序啟動,降低啟動電流對電網(wǎng)的沖擊。
(3)采用軟啟動方式,可以降低帶式輸送機的功率,解決長距離帶式輸送機啟動負(fù)荷大、啟動困難的問題,用較小容量的電機在接近額定工況下工作,提高電機的功率因數(shù)。
4、軟啟動與傳統(tǒng)減壓啟動方式的不同
帶式輸送機電機傳統(tǒng)的減壓啟動方式有Y-A啟動、自耦減壓啟動、電抗器啟動等。這些啟動方式都屬于有級減壓啟動,存在明顯缺點,即啟動過程中出現(xiàn)二次沖擊電流。軟啟動與傳統(tǒng)減壓啟動方式的不同之處如下:
(1)無沖擊電流。軟啟動器在啟動電機時,通過逐漸增大晶閘管導(dǎo)通角,使電機啟動電流從零線性上升至設(shè)定值。
(2)恒流啟動。軟啟動器可以引入電流閉環(huán)控制,使電機在啟動過程中保持恒流,確保電機平穩(wěn)啟動。
(3)根據(jù)負(fù)載情況及電網(wǎng)繼電保護特性選擇,可自由地?zé)o級調(diào)整至最佳的啟動電流。
5、結(jié)束語
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,煤炭行業(yè)對帶式運輸機的要求越來越高,而傳統(tǒng)的降壓啟動設(shè)備由于固有的弱點,已無法滿足現(xiàn)代化煤礦運輸?shù)男枰,所以選擇智能型電動機啟動設(shè)備是必然的發(fā)展方向。
相關(guān)輸送機產(chǎn)品:
1、刮板輸送機
2、螺旋輸送機
3、皮帶輸送機



