液體電阻起動(dòng)柜(水阻柜)介紹

1.液體電阻起動(dòng)柜是近年來運(yùn)用比較廣泛的電機(jī)起動(dòng)設(shè)備。液體電阻，顧名思義就是在電機(jī)定子回路(籠型電機(jī))或轉(zhuǎn)子回路(對(duì)繞線電機(jī))中串入液態(tài)電阻，電機(jī)在起動(dòng)過程中液態(tài)電阻阻值在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)無級(jí)減小，直至阻值接近為零(實(shí)現(xiàn)電機(jī)降壓無沖擊地平滑起動(dòng))，將液阻自動(dòng)切除，電機(jī)投入正常運(yùn)行，每小時(shí)至少可以啟動(dòng)3-5次。

2.液體電阻起動(dòng)柜主要由以下幾個(gè)部分組成：水箱、極板(分動(dòng)極板及靜極板)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、限位機(jī)構(gòu)(行程開關(guān))及相關(guān)電器元件，如繼電器(或PLC)、時(shí)間繼電器、接觸器、按鈕、指示燈等狀置構(gòu)成，主要適用于400V、3KV、6KV、10KV各個(gè)電壓等級(jí)，功率范圍從500KW-30000KW繞線式交流異步電動(dòng)機(jī)和低壓鼠籠式交流異步電動(dòng)機(jī)的平滑軟起動(dòng)，與頻敏電阻、變頻器、電抗器等其它起動(dòng)方式相比，具有起動(dòng)功率因數(shù)高(因是阻性負(fù)載)、造價(jià)低、維護(hù)簡單等特點(diǎn)，可將電機(jī)啟動(dòng)電流限制在額定電流的1.3倍，有效減小電機(jī)啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)的沖擊，因而在近年來廣泛受到用戶的親賴。

3.工作原理：在繞線電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子回路中串入特制的電解液作為電阻，并通過調(diào)整電解液的濃度及改變兩極板間的距離使串入電阻阻值在起動(dòng)過程中始終滿足電機(jī)機(jī)械特性對(duì)串入電阻值的要求，從而使電動(dòng)機(jī)在獲得起動(dòng)轉(zhuǎn)矩及小起動(dòng)電流的情況下均勻升速，平穩(wěn)起動(dòng)。起動(dòng)結(jié)束，電氣開關(guān)短接轉(zhuǎn)子回路。

4.運(yùn)行原理：電機(jī)開關(guān)柜合閘的同時(shí)，水阻柜接收到真空斷路器運(yùn)行信號(hào)，動(dòng)極板自上而下開始運(yùn)行，在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)電阻值逐漸下降，當(dāng)電阻接近于零時(shí)，安裝在水阻柜內(nèi)的真空接觸器吸合，電機(jī)啟動(dòng)完成，經(jīng)過延時(shí)幾秒后，動(dòng)極板自動(dòng)復(fù)位至原始狀態(tài)，等待一下次啟動(dòng)。如水阻柜在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)起動(dòng)沒有完成就會(huì)發(fā)出一個(gè)故障報(bào)警信號(hào)，自動(dòng)切斷開關(guān)柜，確保電機(jī)不開路。

5.工作性能特點(diǎn)：

(1)起動(dòng)電流小，平滑無沖擊，保證電網(wǎng)可靠運(yùn)行;(2)起動(dòng)電流小于額定電流的1.3倍

(3)可連續(xù)起動(dòng)10~20次，特別適用于重載起動(dòng);;

(4)對(duì)電網(wǎng)影響小，無諧波污染 ;

(5)起動(dòng)平穩(wěn)，有效保護(hù)電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)機(jī)械;

(6)結(jié)構(gòu)簡單，安裝維護(hù)方便，可靠性高。

6.現(xiàn)以一臺(tái)10KV繞線電機(jī)做為示例，詳細(xì)介紹工作原理：

(1)將水阻柜就位，在水箱中加水至適當(dāng)水位。

(2)按比例加入適當(dāng)?shù)碾娊赓|(zhì)，電解質(zhì)學(xué)名為碳酸氫鈉，即小蘇打

(3)檢查水箱是否有泄水、絕緣是否正常;

(4)接入水阻柜所需的電源(三相四線380V)，手動(dòng)試驗(yàn)動(dòng)極板運(yùn)行方向，如果方向不對(duì)，更改相序;

(5)單機(jī)調(diào)試水阻柜運(yùn)行是否正常，重點(diǎn)檢查限位開關(guān)、時(shí)間繼電器等;

(6)連接水阻柜與電機(jī)開關(guān)柜之間的聯(lián)鎖及保護(hù)線路;

(7)連接電機(jī)轉(zhuǎn)子回路至水阻柜接線端子;

(8)電機(jī)開關(guān)柜合閘，啟動(dòng)電機(jī);

7. 對(duì)于籠型電機(jī)而言，液體電阻起動(dòng)柜有兩種方案，對(duì)于星型接法的電機(jī)，如星點(diǎn)能夠打開，原理與繞線電機(jī)水阻柜的原理基本相同，對(duì)于角型接法或星點(diǎn)不能打開的籠型電機(jī)，水阻柜只能串接在定子回路中，電機(jī)啟動(dòng)完畢后需要將水阻柜用斷路器隔離開，以防水阻柜長期帶電引發(fā)事故。目前，不少水阻柜生產(chǎn)廠家在設(shè)計(jì)及生產(chǎn)時(shí)為降低成本，水阻柜只采用一臺(tái)真空斷路器，電機(jī)啟動(dòng)完成后水阻柜任然帶電，這是不的，萬一水箱受損，液體泄露，必定引發(fā)事故。

8. 液體電阻起動(dòng)柜原理簡單，一般不會(huì)出現(xiàn)什么故障，如電機(jī)啟動(dòng)不是很頻繁，一般一年加一次水即可，容易出故障的地方為繼電器、限位開關(guān)等電器元件，故障容易排除。正常情況下可以使用10-15年。

9. 通電試車：

(1)送起動(dòng)柜控制電源，再次做起動(dòng)柜動(dòng)作試驗(yàn)，若正常將“試驗(yàn)”鈕旋到工作位置;

(2)模擬試車：

① 主電機(jī)一次柜一次回路不上電，只送一次柜和起動(dòng)柜的控制電源;

② 當(dāng)起動(dòng)柜PLC發(fā)出允許起動(dòng)信號(hào)后，按下一次柜合閘按鈕此時(shí)一次柜開關(guān)合閘，起動(dòng)柜極板自上而下運(yùn)行至下限位置時(shí)，短接接觸器吸合，PLC起動(dòng)信號(hào)消失，并發(fā)出運(yùn)行信號(hào)，表明起動(dòng)及運(yùn)行正常;

③ 按下一次柜分閘按鈕，一次柜開關(guān)分閘，外接接觸器斷開，PLC運(yùn)行信號(hào)消失，極板自下而上運(yùn)行，同時(shí)發(fā)出復(fù)位信號(hào)，當(dāng)運(yùn)行到上限位后，復(fù)位信號(hào)消失，發(fā)出允許起動(dòng)信號(hào)，為下次起動(dòng)做準(zhǔn)備

(3)聯(lián)鎖檢測 按模擬試車順序，檢測聯(lián)鎖信號(hào)是否正常。檢測至高壓開關(guān)柜水阻驅(qū)動(dòng)、分閘聯(lián)鎖信號(hào)、至DCS系統(tǒng)允許起動(dòng)、備妥，起動(dòng)完畢，故障報(bào)警信號(hào)是否正常。

(4)負(fù)荷試車：

① 送上一次回路電源及一次柜、起動(dòng)柜控制電源;

② 按模擬試車的順序起動(dòng)，觀察起動(dòng)電流是否在規(guī)定的范圍以內(nèi)。若起動(dòng)電流開始過大，說明電阻配小了，此時(shí)應(yīng)降低電阻液濃度，方法是從水箱中抽出部分液體，同時(shí)加入等量的清水，攪勻后重新試車。若起動(dòng)電流開始過小，接觸器短接時(shí)又沖擊過大，說明電阻配得過大了，應(yīng)減小，此時(shí)應(yīng)增加電阻液濃度，方法是抽出部分液體加入適量的電液粉，注意一次不要加得太多，充分溶解注入水箱，經(jīng)過調(diào)節(jié)直到起動(dòng)電流正常。