礦用一般型一體式高壓固態軟啟動裝置

1、范圍
    SPHMV礦用一般型一體式高壓固態軟啟動裝置主要用于礦井下無瓦斯煤塵爆炸的場所的井底車場、總通風道和主要通風道額定電壓 3000-10000V 的鼠籠式異步、同步電動機起動和停止的控制與保護。該裝置采用多個可控硅串并連而成，可滿足不同的電流及電壓要求。能很好地與水泵、風機、壓縮機、粉碎機、攪拌機、皮帶機等各種機電設備配套使用，是理想的高壓電機起動及保護設備。 產品符合GB/T12173-2008《礦用一般型電氣設備》、JB 8739-2015《礦用隔爆型高壓配電裝置》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第1部分：設備 通用要求》、GB3836.3-2010《爆炸性環境  第3部分：由增安型保護的設備》等標準。

2、規范性引用文件
    下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。
GB 3636.1-2010     爆炸性環境  第1部分：設備 通用要求
GB 3836.3-2010     爆炸性環境  第3部分：由增安型保護的設備
GB/T 11022-2011  高壓開關設備和控制設備標準的共用技術要求
GB 1984-2003       高壓交流真空斷路器
GB 4208-2008       外殼防護等級(IP代碼)
GB/T 12173-2008 礦用一般型電氣設備
GB/T 156-2007     標準電壓
GB/T 191-2008     包裝儲運圖示標志
GB/T 2423.4-2008 電工電子產品環境試驗 第2部分：試驗方法  試驗Db：交變濕熱（12h+12h循環）
JB -2015              礦用隔爆型高壓配電裝置
AQ 1043 -2007   礦用產品安全標志標識
GB3906-2006     3.6kV~40.5kV交流金屬封閉開關設備和控制設備

3、產品型式、分類及基本參數
3.1產品型號及其含義


3.2 技術指標




3.3  一次方案

方案說明：G01：此柜具有基本軟起功能，含1只真空接觸器進行旁路適合電流小于150A的回路。

           G02：此柜具有基本軟起功能，含1只真空斷路器進行旁路適合電流大于150A的回路。
           G03：此柜具有基本軟起功能，含2只真空接觸器，1只旁路，1只斷開電源。
           G04：此柜同時具有軟起和電源進線功能，含1只真空接觸器，1只真空斷路器。
           G01至G04為典型應用方案，G04為將開關柜、起動柜和旁路柜合三為一的一體化設計；特殊方案請于襄陽賽克斯電氣股份有限公司技術部聯系，實物產品以實際合同或技術協議為準。

3.4 設計結構
      完整的SPHMV系列軟起動裝置是一個標準的電機起動、保護裝置，用來控制和保護高壓交流電機。標準的SPHMV產品主要由以下部件組成：高壓可控硅模塊、可控硅保護部件、光纖觸發部件、真空開關部件、信號采集與保護部件、系統控制與顯示部件。

3.5 總體結構
     SPHMV系列總體結構精心考慮以適應各種使用對象和工作環境。
         ★ 結構：結構符合GB/T12173-2008《礦用一般型電氣設備》標準，在柜體中應用密封處理，減少對機器內部的污染，布局合理。先進的數字觸發系統將低壓控制通過光纖                        連接到高壓部分，便捷的維修設計允許各相模塊可以迅速單獨進行更換。為運行安全起見，高壓部分和低壓部分完全隔離開來.
         ★ 區域：SPHMV整體結構被劃分為 3 個相互絕緣的部分。由高壓可控硅模塊、可控硅保護部件、真空開關部件等組成的高壓回路；由光纖觸發部件、信號采集與保護部件                         組成的可控硅觸發及信號采集與系統保護單元；由系統控制與顯示部件構成的系統控制和人機交互單元；3 個單元之間相互絕緣，做到高、低壓之間的可靠隔離。
        ★ 電源電纜可以從機柜的頂部或底部位置進入，在柜體內留有足夠的空間以便于接電源進線、電機電纜從機柜的底部位置進入允許適當地進行彎曲。
        ★ 接地線：為保障SPHMV的可靠運行，機柜中各個控制單元地線相連接至機柜的下部接地銅排上。
        ★ 運輸規定：機柜上開孔和彎角可以承受和支持整個機柜結構的最大重量。

3.6 一體化結構特點說明（G04方案）

    ★ 將開關柜、起動柜和旁路柜合三為一一體化設計，體積小，安裝方便；
    ★ 標準配置中包括網側真空斷路器和旁路真空接觸器，無需配制運行柜或開關柜；
    ★ 體積小，同等功率下體積為其它方式軟起動的50%~60%，安裝方便，節約空間。適合任何地方安裝，與其它設備布置沒有距離要求；  
    ★ 柜體選用進口的敷鋁鋅板，經CNC機床加工，完全金屬鎧裝，組裝式結構.
    ★可獨立安裝或和其它柜型直接并柜減少不必要的電纜連接；
    ★ 可配裝國產的ZN63A-12（VS1）系列或進口VD4系列真空斷路器，適用性廣、可靠性高、實現長年免維護；
    ★ 開關部分符合國家GB3906-2006標準；
    ★ 可靠的連鎖裝置，完全滿足五防要求；
    ★ 斷路器室和電纜室可分別加裝加熱器，防止凝露與腐蝕發生。
    ★ 各高壓室均有泄壓通道，確保人身安全；
    ★ 面門裝有觀察窗，可觀察室內元件工作狀態。
    ★進出線方式：側進下出或上進下出
    ★防護等級：IP41
    注：斷路器可抽出，閥組不可抽出。
    一體化結構有XGN和KYN28兩種型式，XGN柜體可以用冷板或敷鋁鋅板，KYN28只能用敷鋁鋅板，一次方案或元件品牌、型號、是否并柜等信息在訂貨時請于襄陽賽克斯電氣股份有限公司技術部聯系，實物產品以實際合同或技術協議約定為準。

3.7 工作原理

      SPHMV 系列的控制核心是微處理器 CPU。微處理器對 SCR 進行相角觸發控制以降低加在電機上的電壓，然后通過慢慢地控制加在電機上的電壓和電流平滑地增加電機轉矩，直到電機加速到全速運行。這種起動方式可以降低電機的起動沖擊電流，減少對電網和電機自身的沖擊。同時也減少了對連在電機上機械負載裝置的機械沖擊，以延長設備的使用壽命，減少故障和停機檢測時間。
      當電機達到全速運行后，電機電流降到正常全速運行的電流值，SPHMV 系列軟起動裝置有一個旁路輸出繼電器，從而使旁路高壓真空接觸器閉合，使電機電流經旁路接觸器，防止SCR導通所產生的壓降引起的熱損耗，提高了工作效率及可靠性。如圖(1)所示。

3.8技術特點

   ★ 免維護：可控硅是無觸點的電子器件，不同于其他類型的產品需經常維護液體和部件等，把機械壽命變為電子元件使用壽命，連續運行數年也無需停機維護。
   ★ 安裝使用簡單：SPHMV是一個完整的電機動控制和保護系統，安裝時只需連接電源線和電機線即可投入運行，在加高壓運行前，允許使用低壓對整個系統進行電氣測試。
   ★ 備份特性：裝置內部裝有可直接起動電機的真空接觸器，如果SPHMV出現故障，可利用真空接觸器直接起動電機，以保證生產的連續性。
   ★ 以高壓晶閘管為主回路部件，并具有均壓保護和過電壓保護系統。
   ★ SPHMV 安裝電磁閉鎖裝置，防止在帶電情況下誤入高壓裝置內。
   ★ 先進的光纖傳輸技術，實現高壓晶閘管的觸發檢測與低壓控制回路之間的隔離。
   ★ 采用 32 位ARM核微控制器執行中心控制，控制實時高效、顯示直觀、可靠性高、穩定性好。
   ★ 中/英文液晶\觸摸屏顯示系統，操作界面人性化。
   ★ 具有 RS-485 通訊接口，可與上位機或集中控制中心進行通信。
   ★ 所有電路板均經過嚴格的老化實驗。

4、產品規格及外形尺寸

    ★ 以上是典型產品型號，如果您所需型號不在此表中，請與廠方聯系。
    ★ 注意：以上機柜尺寸僅供參考，需要精確尺寸請與廠方聯系。
    ★ 網側接觸器為可選件，如需增加網側接觸器，請在訂貨時說明。

5、接收和開箱

     每臺SPHMV軟起動裝置在出廠前均進行了全部功能與運行測試，用戶在收到設備并拆封后，請按下列步驟檢查。如發現問題，請立即與用貨商聯系。
         ★ 確認所收到產品型號與所訂購的產品型號一致，產品型號在產品銘牌上。
         ★ 檢查是否隨機配備產品合格證、出廠檢驗報告、保修卡、使用說明書、接線圖紙等。
         ★ 觀察是否在運輸和搬運過程中有損壞。
         ★ 檢查是否運輸和搬運過程中有機械部件松動或斷線現象，接線松動會增加阻抗影響功能。

6、安裝

      ★ 軟起動裝置必須垂直安裝。
      ★ 切勿將軟起動裝置安裝在熱源處。
      ★ 安裝前要斷開所有的電源。
      ★ 安裝要遵循當地的電氣規章和標準，要符合 IEEE 標準。

7、設備附加改造

      如果進入機柜的連線因位置不合適需要在機柜上另外打孔，要遮蓋住機內的電器部件等機構，嚴防金屬屑留在機內，以免引起嚴重的短路事故。在鉆孔完畢后要仔細的清理機內，并檢查工作區內是否有其它損壞。

8、日常維護

    工業現場需定期打掃，減少周圍環境粉塵顆粒。
     SPHMV 系列高壓軟起裝置應定期對清理高、低壓倉室進行清理，清理時可用毛刷或吹風設備對倉室內的粉塵顆粒整體進行清理（周期小于20天）。
     晶閘管閥組的清理也很關鍵，清理時可用功率較大的吹風設備從閥體上端，從上向下進行吹風清理，清理完畢打掃現場（周期小于6個月）。
    如果現場環境潮濕應定期對SPHMV系列高壓軟起裝置進行除濕，確保設備安全正常工作（周期根據現場情況決定）。
   考慮工業現場設備起動有震動等因素，應對SPHMV系列高壓軟起裝置的二次控制接線進行定期檢查，查看連接線頭是否松動或脫落，將松動或脫落的接點擰緊（周期3個月）。

9、訂貨須知

     訂貨時請提供下列資料：
      ★ 上端電源狀況
      ★ 電動機型號、額定電壓、額定電流、額定功率、額定轉速
      ★ 電動機拖動負載類型（風機、水泵等）
      ★ 設備進出線方式
      ★ 設備使用環境
      ★ 若用戶有其它要求請與我公司聯系

10、產品優勢

原材料品牌選擇：全部為進口或航天軍工等級

原材料容量設計：按5倍額定值富裕容量設計

結構設計：UG三維仿真設計

控制算法設計：計算機仿真計算、設計、驗證

PCB板：老化72小時、振動、抗干擾、全載、自動測試線測試

質量控制：十四道質量控制卡點

質量驗證：第三方國家級權威檢測機構檢測驗證

知識產權：十余項專利技術