液阻軟啟動(dòng)柜工作原理

    高壓電機(jī)液阻軟啟動(dòng)柜是近年來(lái)運(yùn)用比較廣泛的電機(jī)起動(dòng)設(shè)備。液阻，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(guò)程中液態(tài)電阻阻值在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)無(wú)級(jí)減小，直至阻值接近為零（實(shí)現(xiàn)電機(jī)無(wú)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。在停機(jī)斷電的情況下，方可通過(guò)加水孔注入清水（裝置新水），直至報(bào)警消除。

   液阻軟啟動(dòng)柜運(yùn)行過(guò)程：

   電機(jī)開(kāi)關(guān)柜合閘的同時(shí)，液阻軟啟動(dòng)柜接收到真空斷路器運(yùn)行信號(hào)，動(dòng)極板自上而下開(kāi)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)，安裝在液阻軟啟動(dòng)柜內(nèi)的真空接觸器吸合，電機(jī)啟動(dòng)完成，經(jīng)過(guò)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)。如液阻柜在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)起動(dòng)沒(méi)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(kāi)關(guān)柜，確保電機(jī)不開(kāi)路。電阻器起動(dòng)通過(guò)切換電阻的數(shù)量，改變串入電機(jī)的電阻，由于切換電阻屬于有級(jí)調(diào)速，所以切換瞬間沖擊較大。

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   高低壓液體電阻起動(dòng)柜液體電阻 按照以下步驟進(jìn)行：

   計(jì)算配置濃度：根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路電氣參數(shù)計(jì)算液體電阻阻值

   1、 液體起動(dòng)電阻R的確定：

   R=[（U2e/I2e）/﹙√3*KF﹚]*（kt/kM）]

   式中：U2e:電機(jī)轉(zhuǎn)子回路的開(kāi)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)。（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(dòng)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(jiǎn)化后：

   R=0.7*（U2e/I2e）

   2、 配液用水：用蒸餾水，條件不具備時(shí)盡量選用干凈、電解質(zhì)含量低的水。

   3、 電阻溶劑即電解粉，由生產(chǎn)廠商隨起動(dòng)柜提供。

   4、水電阻的配制：

   ① 先初步估算水電阻箱的容積，初步按照6%的濃度配置大約2/3水箱容積的電解液加入水箱中；

   ② 分別向液阻箱中加水至要求液位，要保證水箱留有不少于10cm空余；

   ③ 扭動(dòng)試驗(yàn)按鈕，使極板上下運(yùn)動(dòng)二、三次，使箱內(nèi)電阻液攪拌均勻；

   ④液體電阻的測(cè)量

   a 用平衡電橋測(cè)量每相的電阻值（測(cè)量時(shí)要拆除電機(jī)的轉(zhuǎn)子連線，使動(dòng)極板處于初始位置）；

   b 沒(méi)有平衡電橋也可用伏安法測(cè)量（測(cè)量時(shí)要拆除電機(jī)的轉(zhuǎn)子連線，使動(dòng)極板處于初始位置）；

   ⑤ 電阻的調(diào)整

   測(cè)量值和計(jì)算的電阻值對(duì)比如偏大應(yīng)增大電阻液濃度，否則應(yīng)降低其濃度，調(diào)節(jié)方法是過(guò)大再加入一些電解粉，過(guò)小用軟管抽出部分電解液再加水。然后再測(cè)量，直到達(dá)到要求。

2 啟動(dòng)瞬間即跳閘

   其原因是水電阻阻值變得太小，啟動(dòng)電流過(guò)大。夏季環(huán)境溫度高或經(jīng)常啟動(dòng)后水電阻的溫度升高造成水蒸發(fā)，溶液濃度變大，使阻值變小。一般加水至標(biāo)準(zhǔn)水位即可正常啟動(dòng)。

   3 啟動(dòng)過(guò)程結(jié)束切除水電阻時(shí)跳閘

   3.1 水電阻阻值偏大

   水阻柜使用一段后，在連接活動(dòng)極板的銅排上會(huì)有一些白色的Na2CO3結(jié)晶，或因溶液滲漏使液位下降后補(bǔ)水，都會(huì)導(dǎo)致溶液濃度不夠，液體電阻變大。電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流偏小，加速聲音低沉，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢后達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速，約為50%~70%,短路接觸器短接后電動(dòng)機(jī)電流猛增，致使電流速斷保護(hù)動(dòng)作跳閘。此時(shí)可向溶液中逐步定量添加Na2CO3來(lái)降低水電阻阻值，觀察啟動(dòng)效果，滿足啟動(dòng)電流≤1.3Ie即可。高壓籠型水阻柜在起動(dòng)過(guò)程中的變化(阻值由大到小)與電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)特性恰好相適應(yīng),可大幅度降低電機(jī)的起動(dòng)電流,改善電機(jī)的起動(dòng)性能。

   3.2 箱底極板表面附著污物致使啟動(dòng)電阻偏大

   水電阻經(jīng)過(guò)一定時(shí)期的使用，箱底極板表面附著污物使得啟動(dòng)電阻偏大，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢時(shí)活動(dòng)極板到達(dá)行程下限，與箱底極板短接時(shí)有大的火花產(chǎn)生。對(duì)極板污物可用濃度為20%的稀鹽酸刷洗。

   3.3 短路接觸器不動(dòng)作

   水阻柜在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢時(shí)除活動(dòng)極板與箱底極板短接外，還設(shè)計(jì)有短接接觸器將電動(dòng)機(jī)二次引出線短接，若活動(dòng)極板到達(dá)行程下限后1s無(wú)短接信號(hào)就輸出保護(hù)跳閘信號(hào)。其原因是短路接觸器線圈燒或輔助接點(diǎn)接觸不良，中間繼電器線圈燒或輔助接點(diǎn)接觸不良。

   3.4 啟動(dòng)過(guò)程超過(guò)PLC內(nèi)部的設(shè)定時(shí)間

   超過(guò)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)設(shè)定時(shí)間（一般為40s）后PLC檢測(cè)不到行程下限開(kāi)關(guān)信號(hào)，輸出保護(hù)跳閘信號(hào)。其原因是帶動(dòng)活動(dòng)極板移動(dòng)的絲杠滑絲、伺服電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)或行程上限開(kāi)關(guān)壞。絲杠滑絲和行程上限開(kāi)關(guān)壞時(shí)只能更換；高壓籠型水阻柜專為各種大中型高壓鼠籠異步電動(dòng)機(jī)及高壓同步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的液體電阻起動(dòng)器。伺服電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，主要是復(fù)位接觸器KM2壞或伺服電動(dòng)機(jī)自身?yè)p壞。