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0、引言
    目前，大型現代化煤礦井下綜采工作面刮板輸送機一般采用3.3 kV電壓等級供電。國內外采用的啟動方式主要有單速電機+磁力啟動器+閥控調速型液力偶合器（簡稱TTT），單速電機+磁力啟動器+可控傳動系統（簡稱CST），礦用隔爆兼本質安全型交流雙速真空軟啟動器。這種軟啟動器既具有軟起動功能，又具有雙速磁力啟動器的所有功能，不僅能夠滿足3.3 kV供電的刮板輸送機啟動控制要求，而且還具有使用簡單可靠、配套性強、操作靈活、維護量小的傳動特點。本文就3.3 kV供電刮板輸送機軟起動技術作簡要分析。
1、礦用刮板輸送機對軟起動的技術要求
1.1消除起動過程中的機械沖擊電網沖擊
    刮板輸送機為錨鏈傳動系統，彈性較小；停車時，傳動系統的各處都存在著大小不等的間隙，起動時如果在傳動系統尚未張緊之前就施加大轉矩起動，就會產生嚴重的機械沖擊，引發斷鏈、打齒、滾鍵、加劇摩擦等一系列機械故障，影響正常生產。3.3 kV供電的刮板輸送機裝機功率一般在1050~4 500 kW之間，單電機功率在525～1 500 kW，在直接起動電動機時，不論負載大小都會產生6~8倍額定電流的大電流沖擊過程，對電網產生強大的電網沖擊，影響電網的穩定運行，特別是在頻繁起動時極易燒毀電氣元件，影響正常生產。消除刮板輸送機起動過程中的機械沖擊和電網沖擊是礦用軟起動器必須要解決的問題，也是最基本的要求。
1.2解決滿載難起動問題
    綜采工作面刮板輸送機因受運輸系統、地質條件、其它設備等因素的影響，存在停機的隨機性，而且隨時都有滿載起動的情況，適應頻繁起動、解決難起動問題是對軟起動器的一個重要要求。3.3 kV電壓等級的礦用電動機一般為雙鼠籠特制電機，其起動力矩一般為額定轉矩的1.8~2.2倍，充分利用礦用電動機的起動能力，在刮板輸送機滿載情況下克服靜摩擦阻力向動摩擦的轉變實現順利起動是解決刮板輸送機滿載難起動的重要技術手段。
1.3  系統應簡單運行穩定易維護
    刮板輸送機的傳動系統都處于工作面機頭、機尾的三角區，其礦壓顯現明顯，是碎煤、碎矸的集中涌集區，支架下方的空間非常有限，各種輔件易損壞，所以要求傳動部電動機傳動軸方向盡可能短；機頭、機尾傳動系統應簡單，以減少不必要的故障點；運行要穩定可靠，最少具有可靠采出一個工作面的無故障壽命；即使產生故障也要極易維護。綜采放頂煤后部運輸機對軟起動器的要求會更為突出。
2、各類軟起動器的使用現狀分析
2.1  TTT工作原理使用維護情況
    工作原理：閥控雙腔調速型液力偶合器由液力偶合器、水系統、冷卻系統、電控系統、水軟化與水過濾系統等組成。電動機帶動偶合器內的泵輪轉動，從而帶動內腔的水旋轉，旋轉的水推動透平輪轉動，從而輸出轉速與轉矩。實現軟起動，屬于液力傳動軟起動器。
    使用、維護情況：液力偶合器的主要故障來源于因發熱的水在系統中產生水垢，影響各液壓件的正常工作，需要定期進行處理，一般礦方不能維護，需由專業廠商維修。由于系統過度復雜，運行中受水質影響故障較多，可靠性偏低，井下維護困難較大，特別不適合綜采放頂煤后部刮板機和地質條件較差的前部刮板機使用。
2.2 CST工作原理使用維護情況
    工作原理：CST由減速箱、液壓系統、冷卻系統、電控系統、液粘傳動系統等組成。內裝一套行星差速傳動系統，由摩擦片控制內齒圈的轉動，摩擦片間通過油膜傳遞扭矩。當動、靜摩擦片分離時，內齒圈處于自由狀態，減速器無輸出轉速；當動、靜摩擦片壓緊時，內齒圈處于固定狀態，減速器按定比傳動輸出轉速；控制動、靜摩擦片之間的壓力，使摩擦片間滑動，則可實現調速，從而實現軟起動，屬于液粘傳動軟起動器。
    維護情況：系統可靠性高，故障少，是進口設備的特點，但運行費用較高（每半年需更換一次進口液力傳動油，約3元，每一年應更換一次進口摩擦片，約8元）；系統復雜，管理維護相當困難，特別不適合于綜采放頂煤后部輸送機的使用。
2.3可控硅軟起動的工作原理及使用維護
    工作原理：QJR-350/3. 3S礦用隔爆兼本質安全型交流雙速真空軟起動器，由3.3 kV的可控硅調速系統與雙速開關組成。根據負載電流、電壓雙反饋，通過單片機控制可控硅的導通角，根據工況需求，控制輸入電動機的電流與電壓，實現對電動機輸出轉矩的控制，從而實現電動機的軟起動。
    使用維護情況：系統全部由電氣元件組成，電動機與減速器之間采用聯軸節連接即可，軟起動器放置于設備列車上，無任何外圍輔助系統，具有軟起動器與雙速開關的一切功能，具有多種軟起動方式和多種控制方式，關鍵元器件采用進口元器件，模塊化設計布置。近年來在井下的批量使用表明，軟起動器占用空間小，性能穩定可靠，使用維護方便，可滿足3.3 kV供電的刮板輸送機的起動、控制要求。
3、結論
    (1)閥控液力調速偶合器(TTT)，屬于液力傳動的調速設備，電機可空載起動，可以有效地消除機械沖擊，降低電網沖擊。配有獨立的液力泵站、冷卻、電控、水軟化、水凈化等輔助系統，進口價格昂貴，系統太復雜，使用維護困難。
    (2)傳動系統(CST)，屬于液粘傳動的軟起動器，電動機可以空載起動，可以有效地消除機械沖擊，降低電網沖擊。配有獨立的液壓、冷卻、電控等輔助系統，進口價格昂貴，系統復雜，使用維護困難。可適應于3.3 kV刮板輸送機起動使用。
    (3)可控硅雙速軟起動器，屬于電氣傳動軟起動器，電機帶載起動，可以有效地消除機械沖擊和電網沖擊，在難起動時，可達到90%的堵轉轉矩，起動能力強。占用空間小，系統簡單，使用維護方便，可靠性和適應性很高，不受地質條件與配套條件的限制。可適應于各種3.3 kV供電的刮板輸送機的調速起動與控制。
    (4)煤礦機械的調速經歷了由機械、液壓調速，發展到液力、液粘調速，最后發展為電氣傳動調速，這是煤礦追求性能穩定、運行可靠、使用維護方便的目標而確立的技術發展方向。