水電阻啟動柜原理方案

一.水電阻啟動柜概述

一般而言，高壓電機如果直起，啟動電流是額定電流的6～8倍，這樣如果系統容量太小，也可能會將系統電壓拖低20％甚至更厲害，這樣連在這個系統內的其他電氣設備都有可能保護跳機，所以一般都會采用軟啟動技術。我們所說的水電阻啟動，就是其中一種。起動性能及優點：1. 系統功率因數高；2. 電網電壓波動較小；3. 起動平穩無沖擊。在定子回路中串入三相水電阻，電阻大小可通過傳動機構控制極板間距離來調節，阻值平滑減小、起動過程在較小起動電流下進行。 

二．水電阻的基本原理與結構 

1.基本原理 

靠溶解在水中的電解質（NaCO3）離子導電，電解質充滿于兩個平面極板之間，構成一個電容狀的導電體，自身無感性元件，故與頻敏、電抗器等起動設備相比，有提高電動機的功率因數，節能降耗的功能。水電阻串入電動機定子回路以后，不僅能改變電動機的轉差率S，達到調速的目的，還能增加電動機起動時的轉矩，減小起動電流。具有平滑無級調速，并可使轉速達到額定轉速。

水電阻溶液的配制 

變阻器所用溶液是在99%以上的無水碳酸鈉（Na2CO3)和水（自來水）配制而成。配液用水好是蒸餾水，也可用軟化水，低限度應是經過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。由于受用戶所用的碳酸鈉純度、水質、場地的環境溫度的影響，按給定比例配置的電解質液不一定能得到所要求的電阻值。所以，這時要根據公式電動機額定電阻R=U2e/3I2e來計算。其中U2e為電機轉子開路電壓（見電機銘牌）；I2e為電機轉子額定電流（見電機銘牌）。將活動極板和固定極板分開至極限位置。用電壓電流表法依次測量每一相的電阻。測量值R1與計算值R比較，如測量值比計算值大，在電解液中再加適量的碳酸鈉；如測量值比計算值小，電解液中需要加適量的水，然后再測量再調整，直到測量值與計算值相等為止。 注意：溶液配制時，必須先用適量的溫水把碳酸鈉充分攪勻，直至完全溶解后才能倒入箱體中，放水稀釋至液位線。不可先在箱體內放水再倒入碳酸鈉。 

水電阻的結構 

變阻器主要由電極系統，電極驅動系統，電控系統以及上、下箱體4部分組成。電極系統設置在下箱體中，電極驅動系統以及電控設置在變阻器的上箱體中。上箱體中還裝有上、下限位開關，以控制電極行程，并通過上箱體側面的標牌指示出動極的升降位置，下箱體的外側裝有液位觀察孔，加液口以及排液閥等，變阻器還裝有溫度繼電器和液位繼電器，用于控制溶液的溫度以及液面的位置。 

4.水電阻啟動柜工作條件 

（1）安裝地點的海拔不超過2KM； 

（2）周圍空氣溫度不高于40度，不低于5度； 

（3）空氣相對濕度不大于90%，該月平均低溫度不超過25度； 

（4）按裝類別屬三類； 

（5）污染等級為3級的場合； 

（6）安裝傾斜度不超過5度。 

三．使用的注意事項和試車 

1.使用 

1.1.使用前必須檢查變阻器是否已經做了可靠的接地保護。 

1.2.使用前必須取下變阻器平衡固定件。 

1.3.變阻器對控制電源相序有要求，使用前必須要判斷。為了防止接線或相序錯誤，極板運動方向不正確，損壞設備，變阻器出廠時，電極一般放在中間位置，當接通電源后，動極板應該上升，如果下降，說明控制電源相序反了，應立即斷開控制電源，調整相序。 

1.4.檢查接線是否正確，緊固件是否松動； 

1.5.檢查水箱位置和極板情況用手動盤車讓極板在上、下限范圍內活動一次，看是否順暢； 

1.6.減速箱、絲杠或鏈條應加油。 

試機 

2.1.試車前，先確認變阻器的相序問題，應先將極板手動盤車至上、下限位之間的位置。再合上控制柜電源開關，升降架應向復位方向移動（動極板為水電阻星點時，極板上行是復位方向；定極板為水電阻星點時，極板下行是復位方向）。若不是復位方向，應立即分斷電源開關，把三相電源線中任意兩根倒接（即倒相），重新合上電源開關極板即復位； 

2.2.將至DCS、中控、高壓柜的聯鎖信號逐一核對保證接線正確， 

2.3 將選擇開關至遠程位置，由中控開車檢查聯機運行是否正常。 

2.4負荷試車：送上主電機一次回路電源及一次柜、起動柜控制電源。由中控開車起動電機，觀察起動電流是否在1.3倍的電動機額定電流下。若起動電流過大，說明電阻值小，此時應降低電阻液濃度，從水箱中抽出部分液體，同時加入等量的清水，攪勻后重新試車。若起動電流開始過小，短路接觸器合閘時又沖擊過大，說明電阻大，應增加電阻液濃度，要抽出部分液體加入適量的電液粉，但要注意一次不能加得太多。充分溶解后注入水箱。短路接觸器合閘時，電流大亦可增加短接延時的時間，下限一定要調到極板完全接觸。調整極板間距即可調整電阻大小及起動時間，經過調節直到起動電流正常為止。 

四、水電阻的維護 

要定期檢查電控回路各器件的性能，保證設備安全運行，根據季節變化定期加水。電解液一般4～5年吏換一次，同時清洗極板和絕緣箱體，極板清洗可先用稀鹽酸腐蝕導電面再用清水沖洗，絕緣箱體的清洗先用清水洗刷后涼干，全面然后涂覆數次環氧樹脂.