水電阻起動(dòng)柜工作原理

水阻起動(dòng)柜由液阻裝置和電控柜組成。液阻裝置包括電液箱、導(dǎo)電液體、動(dòng)電極板、靜電極板、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、液位探測(cè)元件、溫度傳感器和限位開關(guān)等。電控制柜由控制盤、操作面板和電阻切除機(jī)構(gòu)（真空斷路器）組成。液阻裝置的三相電阻由相互絕緣的3個(gè)絕緣箱體構(gòu)成，每個(gè)箱體內(nèi)部分別盛有電阻液以及一組動(dòng)、靜導(dǎo)電極板。動(dòng)極板組通過(guò)柜體上部的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)控制運(yùn)行，主電機(jī)啟動(dòng)開始時(shí)，動(dòng)、靜兩極板間距離大。

主電動(dòng)機(jī)合閘及液體電阻裝置啟動(dòng)時(shí)具備3個(gè)條件：（1）電液箱中導(dǎo)電液體的液位應(yīng)處于正常位置；（2）液體電阻啟動(dòng)器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)處于上限位（啟動(dòng)位）；（3）用于轉(zhuǎn)子短接的真空斷路器2QF處于斷開狀態(tài)。只有這3個(gè)條件同時(shí)滿足，液位開關(guān)才會(huì)有輸出，主電動(dòng)機(jī)及液體電阻允許啟動(dòng)。

當(dāng)滿足啟動(dòng)條件時(shí)，手動(dòng)合上隔離開關(guān)1QS, 由PLC發(fā)出電機(jī)工作柜中真空斷路器1 QF合閘指令，主電機(jī)定子回路中串接液態(tài)電阻開始啟動(dòng)，通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置使極板之間的相對(duì)距離逐漸縮小，改變兩平行極板間液態(tài)電阻值的大小，均勻地提高電機(jī)端電壓，電流逐漸增大。電機(jī)轉(zhuǎn)速隨著電阻值的平滑減少而升高，當(dāng)勵(lì)磁柜中的檢測(cè)裝置檢測(cè)到電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的85%時(shí)，PLC發(fā)出星點(diǎn)柜中的斷路器2QF合閘信號(hào)，將電動(dòng)機(jī)星點(diǎn)短接 電機(jī)繼續(xù)加速， 當(dāng)達(dá)到電機(jī)亞同步轉(zhuǎn)速時(shí)，勵(lì)磁裝置柜投入勵(lì)磁，牽引電機(jī)同步運(yùn)行。啟動(dòng)完成后，液體電阻啟動(dòng)柜的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)自動(dòng)復(fù)位。

隨著大中型建材、冶金、水泥等生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)自動(dòng)化和規(guī)模化，電氣設(shè)備已趨大型化，企業(yè)生產(chǎn)中常用的大中型繞線式交流異步電動(dòng)機(jī)功率可達(dá)幾百至幾千千瓦。為使電機(jī)無(wú)沖擊地平滑起動(dòng)，傳統(tǒng)上一般用液體電阻起動(dòng)柜或頻敏起動(dòng)柜來(lái)達(dá)到這個(gè)效果。

但是，在液體電阻起動(dòng)柜和頻敏起動(dòng)柜的生產(chǎn)使用過(guò)程中，帶給了企業(yè)另外一些困擾。一方面，液體電阻起動(dòng)柜和頻敏起動(dòng)柜一般都需要較多的配套電氣設(shè)備。這不僅加大了企業(yè)電氣設(shè)備的投資，也使電氣設(shè)備維護(hù)和檢修的難度加大。另一方面，液體電阻起動(dòng)柜和頻敏起動(dòng)柜都是采用多級(jí)電阻切換的原理來(lái)達(dá)到電機(jī)啟動(dòng)的效果，在這種多級(jí)電阻切除的情況下，電氣設(shè)備故障率明顯。

為解決這些問(wèn)題，我公司推出了液體電阻起動(dòng)柜。它是通過(guò)在電機(jī)轉(zhuǎn)子回路串入液體電阻，自動(dòng)無(wú)級(jí)調(diào)整電阻阻值使其由大變小后為零，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電機(jī)無(wú)沖擊地平滑起動(dòng)。適用于建材冶金等行業(yè)的球磨機(jī)、風(fēng)機(jī)、軋機(jī)、破碎機(jī)、水泵等電動(dòng)機(jī)的重載起動(dòng)。

液體電阻的配制和阻值計(jì)算

1 液體起動(dòng)電阻值R0的估算方法 各個(gè)廠方對(duì)起動(dòng)電阻值提供了不同的計(jì)算方法，我公司采用下面公式計(jì)算，簡(jiǎn)單方便，更重要的是適合在負(fù)荷狀態(tài)下觀察調(diào)整。 式中，U2e為電機(jī)轉(zhuǎn)子開路電壓（見電機(jī)銘牌）；I2e為電機(jī)轉(zhuǎn)子額定電流（見電機(jī)銘牌）；K為起動(dòng)時(shí)串入R后起動(dòng)電流與額定電流之比，取1.1~1.3。

2 液體電阻的配制

2.1 配液用水是蒸餾水，也可用軟化水，限度應(yīng)是經(jīng)過(guò)凈置后支掉沉淀物的生活用水。純水、蒸餾水更有利于降低電阻值。

2.2 由于受用戶所用的碳酸鈉純度、水質(zhì)、場(chǎng)地的環(huán)境溫度的影響，電解液的濃度按給定比例配置的電解質(zhì)液不一定能得到所要求的電阻值。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)將8%濃度的電液粉溶液后，注入水箱內(nèi)，沉淀物要倒掉。然后按照步驟2.3的方法測(cè)定極板間的電阻值。

2.3 將活動(dòng)極板和固定極板分開限位置。用電壓電流表法依次測(cè)量每一相的電阻。測(cè)量值R1與計(jì)算值R比較，如測(cè)量值比計(jì)算值大，在電解液中再加適量的碳酸鈉；如測(cè)量值比計(jì)算值小，電解液中需要加適量的水，然后再測(cè)量再調(diào)整，直到測(cè)量值與計(jì)算值相等為止。