二 系統(tǒng)工作原理

液阻軟啟動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、動電極板、靜電極板、機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)、液位探測元件、溫度傳感器和限位開關(guān)等。現(xiàn)以一臺10KV繞線式電機(jī)為例，詳細(xì)介紹水電阻起動柜運(yùn)行原理：1、將水阻柜就位，在水箱中加水至適當(dāng)水位。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個絕緣箱體構(gòu)成，每個箱體內(nèi)部分別盛有電阻液以及一組動、靜導(dǎo)電極板。動極板組通過柜體上部的傳動機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)控制運(yùn)行，主電機(jī)啟動開始時，動、靜兩極板間距離大。

主電動機(jī)合閘及液體電阻裝置啟動時具備3個條件：(1)電液箱中導(dǎo)電液體的液位應(yīng)處于正常位置;(2)液體電阻啟動器的傳動機(jī)構(gòu)應(yīng)處于上限位(啟動位);(3)用于轉(zhuǎn)子短接的真空斷路器2QF處于斷開狀態(tài)。（針對鼠籠式電機(jī)講的：定子串水阻）主要根據(jù)電機(jī)大小，計算需求的散熱液體體積，則柜體體積有大有小。只有這3個條件同時滿足，液位開關(guān)才會有輸出，主電動機(jī)及液體電阻允許啟動。

當(dāng)滿足啟動條件時，手動合上隔離開關(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，通過機(jī)械傳動裝置使極板之間的相對距離逐漸縮小，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。二是通過柜內(nèi)增加極板升降電機(jī)，勻速的改變輸入輸出極板之間的距離，改變電阻值的大小，逐步改變機(jī)端電壓，使之達(dá)到軟起動的目的。電機(jī)轉(zhuǎn)速隨著電阻值的平滑減少而升高，當(dāng)勵磁柜中的檢測裝置檢測到電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的85%時，PLC發(fā)出星點(diǎn)柜中的斷路器2QF合閘信號，將電動機(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，勵磁裝置柜投入勵磁，牽引電機(jī)同步運(yùn)行。啟動完成后，液體電阻啟動柜的傳動機(jī)構(gòu)自動復(fù)位。

   液體電阻啟動柜常見故障及處理

   真空接觸器其中一相觸點(diǎn)被粘住，不能斷開。在電動機(jī)啟動時，電流指示一直處于大量程，長時間不能回歸正常工作時的電流，且電動機(jī)啟動時振動大，并發(fā)出異常的"尖叫".此時，檢查液體電阻可發(fā)現(xiàn)，液體電阻箱有一相電阻液溫度很高，情況嚴(yán)重時也可能沸騰。其余兩相溫升在正常范圍內(nèi)。由于電機(jī)個相工作狀況相互關(guān)聯(lián)，彼此都互相影響，因此定轉(zhuǎn)子及串接電阻的不對稱性使得電機(jī)每相之間失去了獨(dú)立性和對稱性。如果將此時的電機(jī)及電機(jī)轉(zhuǎn)子串接的液體電阻看成是6kv工作電壓下的一個負(fù)載，那么正是由于負(fù)載的不對稱造成了負(fù)載工作的不正常。由于電機(jī)個相工作狀況相互關(guān)聯(lián)，彼此都互相影響，因此定轉(zhuǎn)子及串接電阻的不對稱性使得電機(jī)每相之間失去了獨(dú)立性和對稱性。利用等效電路圖計算可知，流過粘接相電阻液的電流為其他兩相電流的兩倍，這也正是粘接相液體溫度升高的原因。同時，電機(jī)其他兩相繞組的溫度也將明顯高于粘接相繞組的溫度；也正是由于Y型接法的低昂轉(zhuǎn)子A、B、C三相電流的不平衡，才導(dǎo)致了電機(jī)啟動的異常聲音及出現(xiàn)過流、振動現(xiàn)象，并可能出現(xiàn)電流差動保護(hù)動作跳閘。由此我們應(yīng)該在每次停機(jī)后，都要仔細(xì)檢查短接真空接觸器的觸頭及控制回路，保證接觸器每次都能正確動作。

   液體電阻啟動柜在使用過程中，只要檢查到位，需要的維護(hù)量并不大。因此，正確的巡檢方法就成為維護(hù)液體電阻的重點(diǎn)。根據(jù)以上的經(jīng)驗(yàn)，相信使用中的大多數(shù)故障都能順利排除。

     高壓大中容量的交流電機(jī)運(yùn)行的首要問題就是起動，直接起動的起動電流為5-7倍額定電流，帶來的對電網(wǎng)和電機(jī)的過流沖擊是不容忽視的嚴(yán)重問題；直接起動電流對電機(jī)產(chǎn)生的熱沖擊和電動力沖擊的危害也是極大的，電機(jī)直接損壞或都降低使用壽命；特別是當(dāng)電機(jī)軸上的負(fù)載力矩大時，起動時間要增長，直接起動的危害更大。聯(lián)機(jī)通電前需手動模擬試機(jī)2~3次，電氣動作、信號指示均正常時，再與開關(guān)柜聯(lián)調(diào)空動作，反復(fù)試驗(yàn)正常后，方可聯(lián)機(jī)通電。

     傳統(tǒng)起動缺點(diǎn)：

     傳統(tǒng)的電抗器起動、直接起動雖然能在同樣的起動條件下獲得較大的的起動轉(zhuǎn)矩，但很難滿足起動平滑，沖擊小的要求，而且成本也不低近的。

一.水阻柜電解粉的配液

1、配液用水是蒸餾水，也可用軟化水，低限度應(yīng)是經(jīng)過凈置后去掉沉淀物的生活用水，桶裝純凈水成本低效果好，商家強(qiáng)力推薦使用桶裝純凈水配置電解液。

2、電阻溶劑即電阻粉用法與用量，由生產(chǎn)廠商提供。一般使用量是以水比電解粉1000:5，高壓鼠籠型電機(jī)啟動柜用量較少，低壓電機(jī)水阻柜由于電流較大，所以使用量也比高壓電機(jī)啟動柜多出數(shù)倍，其次是繞阻式或繞線式電機(jī)啟動柜。

二、電阻的配制

1、先將動極板置于起動位置（即上限位置），將準(zhǔn)備好的水注入到水箱規(guī)定位置的2/3左右，注意三格液位要基本相等；

2、先向盆或桶等容器內(nèi)倒入備好的水，水不要超過容器容積的2/3，取所稱電液粉的1/3慢慢倒入容器內(nèi)并不停攪拌至電液粉完全溶解，然后倒入電阻箱的一相中，部分溶解不了的塊狀物加熱水溶解，此后若仍有少量不溶物，可棄之不用。特別是當(dāng)電機(jī)軸上的負(fù)載力矩大時，起動時間要增長，直接起動的危害更大。如電液粉太多而容器容積，太小可分幾次溶解；將電液粉溶入其它兩相中，分別向液阻箱內(nèi)加水至要求液位（液位大約離電阻箱上蓋板60mm），用干凈的布擦凈電阻箱外的水漬。

3、液體起動電阻RO的確定： RO=0.577*U2e/I2e?KF?kt/kM 式中：U2e：電機(jī)轉(zhuǎn)子回路的開路電壓（V） I2e：電機(jī)轉(zhuǎn)子回路的額定電流（A） KF：電機(jī)功率容裕倍數(shù)。目前，不少水阻柜生產(chǎn)廠家在，設(shè)計及生產(chǎn)時為降低成本，水阻柜只采用一臺真空斷路器，電機(jī)啟動完成后水阻柜任然帶電，這是不安全的，萬一水箱受損，液體泄露，必定引發(fā)安全事故。（KF =1.1-1.3,取1.2） kt：溫度倍數(shù)。(kt =1.1-1.3,取1.2) kM：起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)。(kM =1.1-1.3,取1.2) 根據(jù)實(shí)際情況，我們將上述公式進(jìn)行簡化后： RO=0.7*U2e/I2e 式中：U2e：電機(jī)轉(zhuǎn)子回路的開路電壓（V） I2e：電機(jī)轉(zhuǎn)子回路的額定電流（A），將液體電阻的活動極板移到起動位置后，通過自耦變壓器給每相動靜極板之間通過50Hz電，電流從0開始逐漸正大至5A左右電流I（A），記下電流表A的讀數(shù)，并測量兩極之間壓降V（V），測液體電阻值為： R（Ω）= V（V）/ I（A）

4、檢查液體起動柜內(nèi)配線，液體起動器與一次柜、DCS系統(tǒng)的聯(lián)鎖控制線，確保無誤。轉(zhuǎn)子線先不與液體電阻起動器連接，等測完電阻再連接。

5、確認(rèn)端子間或各暴露的帶電部位沒有短路或?qū)Φ囟搪非?，確認(rèn)端子連接、螺釘?shù)染o固無松動。PLC程序檢查，調(diào)出PLC內(nèi)部程序，檢查程序是否合理，是否滿足控制邏輯，如存在問題，就地修改。

6、電阻的調(diào)整 如偏大應(yīng)增大電阻液濃度，否則應(yīng)降低其濃度，調(diào)節(jié)方法是用軟管抽出部分溶液加水或電液粉（電解粉)。