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。電機(jī)均勻升速，這對(duì)保護(hù)電機(jī)、用電設(shè)備、電網(wǎng)及節(jié)電等方面有顯著效果。

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）；液體電阻啟動(dòng)柜是電氣行業(yè)的通俗叫法，也稱之為液阻柜，了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)有助于使用人員的選型。（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。5、可在低電壓下起動(dòng)：380V電機(jī)在340V時(shí)，6KV電機(jī)在5。

高壓液體電阻啟動(dòng)柜使用中應(yīng)注意的幾個(gè)問題

   （1）液體電阻箱內(nèi)液面太高，在電極移動(dòng)過程中會(huì)造成液體溢出使相間短路而產(chǎn)生電弧燒壞箱體和電極；過低，會(huì)造成液體在起動(dòng)過程中因液體少使單位散熱量不夠而沸騰。

   （2）活動(dòng)電極的行程控制開關(guān)一定要可靠，下限開關(guān)不可靠時(shí)因液體電阻器不切除而造成液體沸騰和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)損壞；上限不可靠時(shí)會(huì)使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)卡死頂壞啟動(dòng)柜。因此我們?cè)谑褂弥杏袝r(shí)將上下限位開關(guān)備用并聯(lián)雙保險(xiǎn)式，壞了1只另1只仍可控制。

   （3）動(dòng)靜電極應(yīng)定期檢查、除銹，以免電極導(dǎo)電性減弱。

   （4）三相電極絕緣箱體之間及對(duì)外殼之間一定要絕緣良好，否則會(huì)造成短路燒壞設(shè)備。

   （5）雙傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)的2臺(tái)液體電阻啟動(dòng)柜帶有循環(huán)泵攪拌，使2臺(tái)液體相通，兩臺(tái)電阻值盡量達(dá)到一致，否則會(huì)損壞設(shè)備。

   （6）切除液體電阻器用接觸器內(nèi)觸頭，一定要有足夠的接觸壓力，否則當(dāng)三相觸頭壓力不均衡時(shí)，會(huì)造成電動(dòng)機(jī)運(yùn)行電流擺動(dòng)或星點(diǎn)母排發(fā)熱，甚至燒壞、燒粘。

   （7）電極在啟動(dòng)完畢后，有活動(dòng)極返回，和不返回式，這兩種各有優(yōu)點(diǎn)。返回式是使電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢后液體電阻出在位置，以備下次啟動(dòng)；鼠籠式電機(jī)水電阻的配制①取隨設(shè)備配送的電解粉適量用蒸餾水溶解后，以備使用。而不返回式，當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢后電極在位置，一旦發(fā)生切除失敗，則可使設(shè)備維持運(yùn)行。實(shí)際上這兩種方式都可應(yīng)用，但限位開關(guān)一定要可靠。

   （8）塑料式絕緣箱體在使用幾年后會(huì)變形滲漏，如能采用玻璃鋼或其它強(qiáng)度高的材料更好。

液體電阻啟動(dòng)柜啟動(dòng)過程是電機(jī)根據(jù)本身的轉(zhuǎn)速自動(dòng)完成，無需人去干涉。其它啟動(dòng)裝置一般靠時(shí)間繼電器、電流繼電器等間接控制；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，這是不安全的，萬一水箱受損，液體泄露，必定引發(fā)安全事故。電機(jī)啟動(dòng)結(jié)束后，還要靠人去將啟動(dòng)裝置退出運(yùn)行（特別是高壓電機(jī)），如退出時(shí)機(jī)不對(duì)，會(huì)威脅電機(jī)、機(jī)械、供電和啟動(dòng)設(shè)備的安全運(yùn)行。

當(dāng)電網(wǎng)電壓降低或負(fù)載較重，造成電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩不足時(shí)，水電阻的溫度會(huì)因通過電流而升高，電阻自動(dòng)降低，從而逐步提高電機(jī)電流，電機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩自動(dòng)增加，確保電機(jī)一次啟動(dòng)成功。

為了避免電機(jī)直接起啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)沖擊，造成電機(jī)損耗，故采用液態(tài)軟起動(dòng)柜是目前啟動(dòng)行業(yè)的主流設(shè)備，液態(tài)軟起動(dòng)柜主要是針對(duì)大功率電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的設(shè)備，大功率電機(jī)液態(tài)軟起動(dòng)柜分為繞線液態(tài)軟起動(dòng)柜，鼠籠液態(tài)軟起動(dòng)柜，同步液態(tài)軟起動(dòng)柜；

下面介紹繞線式電機(jī)液態(tài)軟起動(dòng)柜：

繞線電機(jī)液態(tài)軟起動(dòng)柜完成原理

1.繞線電機(jī)的原理：繞線電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子兩個(gè)基本部分組成。定子是電動(dòng)機(jī)的固定部分，用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，主要由定子鐵芯、定子繞組和基座等部件組成。轉(zhuǎn)子是電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分，由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸等部件組成，其作用是在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下獲得轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。液體電阻起動(dòng)柜作為一種設(shè)備，必須要有完整的機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣電氣控制系統(tǒng)，兩者共同組成一臺(tái)具備繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)的電控設(shè)備。

2.繞線電機(jī)與籠型電機(jī)的區(qū)別就是轉(zhuǎn)子，繞線電機(jī)可以作為籠型電機(jī)用，但是籠型電機(jī)不能作為繞線電機(jī)用，繞線電機(jī)為了起動(dòng)不失去其自有特性起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，故采用轉(zhuǎn)子側(cè)串電阻起動(dòng)來抑制起動(dòng)電流，增大轉(zhuǎn)矩。其實(shí)繞線電機(jī)也可以定子側(cè)起動(dòng)，但是這時(shí)會(huì)失去繞線電機(jī)的固有特性：起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，故不采用這種起動(dòng)方式。轉(zhuǎn)速迅速上升，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的97%（2910轉(zhuǎn)/分）左右時(shí)，勵(lì)磁裝置自動(dòng)投勵(lì)，將電動(dòng)機(jī)拉入同步轉(zhuǎn)（3000轉(zhuǎn)/分），投入正常運(yùn)行。

3.繞線電機(jī)串電阻起動(dòng)方式因其起動(dòng)電流小，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，價(jià)格低而被市場(chǎng)接受和，這種起動(dòng)方式也是目前繞線電機(jī)的一種起動(dòng)方式。液體電阻起動(dòng)裝置主要是由水箱，板（分為動(dòng)板和靜板），傳動(dòng)組件，電解液，接觸器和控制器件組成，引起繞線電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)不能開路，所以液態(tài)軟起動(dòng)柜中水箱的三相下部是由緣隔板隔開的而上側(cè)電解液是相通的。大中型繞線異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行無級(jí)調(diào)速，調(diào)速比可達(dá)2：1，完全可以滿足設(shè)備所需的調(diào)速范圍。