摘要：低压真空磁力起动器的安全、可靠运行，是煤矿十分重要但又一直没有较好的办法解决的问题。对隔爆型电磁起动器真空化、数字化改造，可以完全取代原JDB或者ABD8型保护装置，使开关功能更加完善，动作值更加准确。且ZDB综保还具备通讯功能，能通过RS-485实现集中监控。在确保设备安全运行的同时，整体运行效率大幅度提升。
关键词：起动器；数字化；改造
1.低压真空磁力起动器设备现状
攀煤集团公司太平煤矿现有低压真空磁力起动器400余台，额定电压：1140V、660V、380V；额定电流：30A、60A、80A、120A、200A，最小电流1A，步长1A。正常工况下1台起动器控制1台电动机工作，各台设备都独立操控，控制方式主要靠人工就地开停起动器。
在多台起动器同时运行用于连续运输时，一旦其中一台设备故障，将会导致整个生产线的全线停顿，不利于生产线的的持续运转，加大了操作人员的工作量，低压真空磁力起动器的保护功能不可靠对保护功能的发挥有很大的影响。
2.矿用低压真空磁力起动器综合保护智能化技术升级应用的基本原则和目标
2.1 基本原则
（1）按照安全第一的原则，低压真空磁力起动器配置ZDB低压电磁起动器综合保护器取代原JDB或者ABD8型保护装置，原先各种传感器能用则用，尽量降低改造成本；
2.2 设计目标
实现隔爆型低压真空磁力起动器电磁起动器真空化、数字化，使开关功能更加完善，动作值更加准确。重要设备通过RS-485实现集中监控。
3.研究方案
3.1 主要设备改造方案
（1）拆除原QBZ－80、QBZ－120等起动器的原JDB或者ABD8型保护装置；
（2）在原保护器位置进行调整、安装ZDB低压电磁起动器综合保护器。
（3）综合调试起动器，达到性能与质量最优。
3.2 ZDB低压电磁起动器综合保护器外形及安装尺寸
图1 ZDB低压电磁起动器综合保护器外形尺寸
4.改造后系统的主要特征
4.1过载保护
（1）对起动器负荷侧出现的持续过载，实施反时限保护并报警。
（2）对起动器负荷侧出现的断续过载，进行能量释放和积累运算，实施反时限保护并报警。
（3）过载保护时，其特性应按表1的规定
表1 过载反时限特性表
其中Ie代表电磁起动器上整定的额定工作电流。
4.2短路保护
对起动器负荷侧出现的短路故障，进行定时限速断保护，短路动作时间200~400ms。
4.3主电路漏电闭锁保护
主电路对地绝缘电阻降低到表2的动作值时，实现主电路漏电闭锁。当对地绝缘电阻上升到动作值约1.2~1.5倍时，应解除主电路漏电闭锁。
表2 单相对地漏电电阻值
4.4低电压保护
当电网电压降低到额定电压一定倍值时（可以整定，一般为0.750Ue）可靠保护。
低电压保护动作延时时间可设为1秒、3秒、5秒或关闭。
4.5过电压保护
当电网电压高于额定值一定倍值时（可以整定，一般为1.20Ue）可靠保护。
4.6电网实时电流电压显示：
显示当前电网电压及三相负载电流值，精度±5％。
4.7断相与三相不平衡保护
可对三相负载的电流断相保护，可根据默认的不平衡系数值对三相负载进行相不平衡保护，动作时间可以整定。
4.8故障原因记忆功能，有前20次故障分断原因详细记录。
4.9电池模块
在有外接电源的情况下，装置会根据其内部锂电池的情况自动控制电池的充电，充满后会自动停止充电，以便在无系统电源的情况下进行保护设置和信息查询等，供电时间>60分钟。
4.10具备模拟故障试验自检功能。
4.11晶体分频计时功能。
4.12本安参数（非通讯机型的不要求）
485通讯输出电路为本质安全型，485A，B二根通讯信号线使用时无需电源就可独立工作自成回路，去接入检验合格的本安型分站内（配接时必须进行防爆联检）。
5 经济效益分析
5.1 经济效益
（1）节能降耗：矿用低压真空磁力起动器综合保护智能化技术升级应用后，实现智能启动、停机，可避免无为运行。按18小时/天、360天/年运行，节电率10%计算，可节电190000Kw·h/年。
节约电费W1=190000 Kw·h/年×0.56元/ Kw·h=106400元/年。
（2）节约人工费：矿用低压真空磁力起动器改造后实现无人值守操作，一个连续运输线平均可减少操作人员司机4人。
节约工资W2=3000元/人×12月×4人=144000元/年。
（3）维护量小，运行效率高：矿用低压真空磁力起动器综合保护智能化技术升级应用后，可节约维修费用W3=1万元/年。
5.2 总经济效益
以上每年创造的总效益：
W=W1+W2+W3=106400+144000+10000=260400元
5.3 安全效益
（1） 矿用低压真空磁力起动器运行安全、可靠，操作简便。集控机组能够根据实际负荷的变化，立即显示并调整运行状态，提高了整个系统的安全可靠运行。
（2）由于减少了设备故障、减少了人员的操作量，从而相应减少了安全隐患。
（3）设备的正常运行杜绝了因单台起动器故障造成的耽误生产现象，提高了设备运行质量，对于提高矿井生产速度，实现矿井正常生产，更有重要作用和意义。
6 结束语
矿用低压真空磁力起动器综合保护智能化技术升级，不仅解决了矿井的低压真空磁力起动器故障率高、使用过程无法监控的问题，而且节能效果好，提高了装备和管理能力，可以实现了无人化、自动化操作，为矿井安全生产提供了有效保障，具有广阔的推广应用前景。
论文作者:雷丽,祁海龙,舒峰,罗胜,董明
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/9
标签：起动器论文; 低压论文; 磁力论文; 真空论文; 故障论文; 电磁论文; 设备论文; 《电力设备》2019年第6期论文;