顎式破碎機(jī)啟動(dòng)性能的創(chuàng)新與改造

顎式破碎機(jī)是礦石破碎的初選破碎設(shè)備，隨著市場對礦石破碎技術(shù)要求的不斷提升，發(fā)現(xiàn)顎式破碎機(jī)在啟動(dòng)性能方面還有所欠缺?；谏鲜鰡栴}，下面以石灰石礦為例對顎式破碎機(jī)的電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，取得了良好的效果。

一、改造方案

石灰石礦原有破碎機(jī)主電機(jī)為型號Y315M—8容量為75KW，因鼠籠型電動(dòng)機(jī)容量超過10KW時(shí)，應(yīng)采取降壓啟動(dòng)方法啟動(dòng)。降壓啟動(dòng)通常采用串電阻降壓啟動(dòng)、Y/△降壓啟動(dòng)、自藕變壓器降壓啟動(dòng)方式。串電阻降壓啟動(dòng)具有啟動(dòng)電阻大，電氣繼電器多，線路復(fù)雜的缺點(diǎn)；Y/△降壓啟動(dòng)具有降低啟動(dòng)電流效果小，不利于重載和大容量電動(dòng)機(jī)等弊端；自藕變壓器降壓啟動(dòng)具有線路復(fù)雜，電氣元件多，啟動(dòng)電壓固定不呈線性增加的弊端，因此本鋼石灰石礦原有的顎式破碎機(jī)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中應(yīng)用都不是十分理想。

為克服以上弊端，本鋼石灰石礦采用軟啟動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)對顎式破碎機(jī)電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行改造。由于軟啟動(dòng)采用數(shù)字化控制控制器為核心控制大功率晶閘管，具有限流啟動(dòng)、電壓斜坡啟動(dòng)、軟停功能，對過流、過載、缺相等多種保護(hù)，另外軟啟動(dòng)裝置輸出電壓按設(shè)定規(guī)律上升、使受控電機(jī)轉(zhuǎn)矩按優(yōu)化的加速曲線完成啟動(dòng)過程等優(yōu)點(diǎn)，改善機(jī)械重載負(fù)載中的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中的機(jī)械特性。

二、軟啟動(dòng)器工作原理

軟啟動(dòng)器是具有電機(jī)軟啟動(dòng)、軟停車、輕載節(jié)能和多種保護(hù)等功能的電控裝置。軟啟動(dòng)器采用接入電源和電動(dòng)機(jī)定子之間的三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器。啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，晶閘管的輸出電壓以預(yù)設(shè)函數(shù)關(guān)系逐漸上升，電動(dòng)機(jī)逐漸加速，直到晶閘管全導(dǎo)通，電動(dòng)機(jī)工作在額定電壓的機(jī)械特性上，實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng)，降低啟動(dòng)電流，避免啟動(dòng)過流跳閘。待電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)，啟動(dòng)過程結(jié)束，軟啟動(dòng)器自動(dòng)用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的晶閘管，為電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供額定電壓，以降低晶閘管的熱損耗，延長軟啟動(dòng)器的使用壽命，提高其工作效率，又使電網(wǎng)避免了諧波污染。軟啟動(dòng)器同時(shí)還提供軟停車功能，軟停車與軟啟動(dòng)過程相反，電壓逐漸降低，轉(zhuǎn)數(shù)逐漸下降，避免自由停車引起的轉(zhuǎn)矩沖擊。

三、顎式破碎機(jī)電氣控制系統(tǒng)的改造實(shí)施

針對顎式破碎機(jī)主電機(jī)為Y315M—8容量為75KW鼠籠式電動(dòng)機(jī)；其額定電流為145A，其啟動(dòng)電流瞬間能夠達(dá)到（5~7）即為725A~1015A，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，查找相對應(yīng)的軟啟動(dòng)器的技術(shù)資料，選用型號為JJＲ2090的軟啟動(dòng)器，其控制電動(dòng)機(jī)功率為90KW，其限定額定電流為160A滿足現(xiàn)場實(shí)際需要。根據(jù)顎式破碎機(jī)為重載機(jī)械設(shè)備，不能經(jīng)常頻繁啟動(dòng)；起始電壓太低易造成啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩過??；電壓上升時(shí)間不宜太短等特點(diǎn)，采用斜坡升壓軟啟動(dòng)，因此在軟啟動(dòng)器參數(shù)具體設(shè)定為：起始電壓為40%；電壓上升時(shí)間為40S；限制啟動(dòng)電流為300%；采用瞬停功能；其控制方式采用外控；采用缺相保護(hù)；過載倍數(shù)采用150%等參數(shù)。經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)試試車運(yùn)轉(zhuǎn)，顎式破碎機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行狀況平滑穩(wěn)定，運(yùn)轉(zhuǎn)狀況良好，達(dá)到了改造的目的。

四、改造后顎式破碎機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)效果

顎式破碎機(jī)采用軟啟動(dòng)器運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間后，現(xiàn)場反饋效果明顯，顎式破碎機(jī)在啟動(dòng)過稱中，啟動(dòng)電壓低，獲得的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，并且啟動(dòng)電壓呈線性平滑上升，控制啟動(dòng)時(shí)間精確，全壓切換時(shí)間準(zhǔn)確，線路簡單清晰，并且通過軟啟動(dòng)上的智能控制面板，能夠隨時(shí)查看電機(jī)運(yùn)行過程中的狀態(tài)和參數(shù)，能夠顯示出電機(jī)故障信息，便于快速排除故障。因此現(xiàn)場維護(hù)工作量大大降低。

可以得出引入軟啟動(dòng)器后，顎式破碎機(jī)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流得到了有效降低，啟動(dòng)電壓呈線性上升，其電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)機(jī)械特性比改造前的機(jī)械特性軟，改善了電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能。

軟啟動(dòng)器通常應(yīng)用在大型風(fēng)機(jī)類和水泵類負(fù)載場所，石灰石礦通過軟啟動(dòng)在顎式破碎機(jī)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中的應(yīng)用，擴(kuò)寬了軟啟動(dòng)其應(yīng)用場所，極大的改善了機(jī)械重載負(fù)載中的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中的機(jī)械特性，克服了大中型負(fù)載電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)沖擊電流大、引起電網(wǎng)波動(dòng)等弊端，保障大型和重載機(jī)械其電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中平穩(wěn)、穩(wěn)定，縮短了排查故障時(shí)間，提高了破碎機(jī)的工作效率，增加了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。