水电阻起动柜工作原理

水阻起动柜由液阻装置和电控柜组成。液阻装置包括电液箱、导电液体、动电极板、静电极板、机械传动机构、液位探测元件、温度传感器和限位开关等。电控制柜由控制盘、操作面板和电阻切除机构（真空断路器）组成。液阻装置的三相电阻由相互绝缘的3个绝缘箱体构成，每个箱体内部分别盛有电阻液以及一组动、静导电极板。动极板组通过柜体上部的传动机构及控制系统控制运行，主电机启动开始时，动、静两极板间距离大。

主电动机合闸及液体电阻装置启动时具备3个条件：（1）电液箱中导电液体的液位应处于正常位置；（2）液体电阻启动器的传动机构应处于上限位（启动位）；（3）用于转子短接的真空断路器2QF处于断开状态。只有这3个条件同时满足，液位开关才会有输出，主电动机及液体电阻允许启动。

当满足启动条件时，手动合上隔离开关1QS, 由PLC发出电机工作柜中真空断路器1 QF合闸指令，主电机定子回路中串接液态电阻开始启动，通过机械传动装置使极板之间的相对距离逐渐缩小，改变两平行极板间液态电阻值的大小，均匀地提高电机端电压，电流逐渐增大。电机转速随着电阻值的平滑减少而升高，当励磁柜中的检测装置检测到电机转速达到额定转速的85%时，PLC发出星点柜中的断路器2QF合闸信号，将电动机星点短接 电机继续加速， 当达到电机亚同步转速时，励磁装置柜投入励磁，牵引电机同步运行。启动完成后，液体电阻启动柜的传动机构自动复位。

液体电阻启动柜是利用机械传动装置，均匀改变电阻液中处于位置两平行极板的距离，从而均匀改变串入主电机转子中的阻值，由于是无极减少，直至为零，使电机均匀加速至额定转速，后短接切除，实现电机的平滑启动。启动时，将高压绕线式电机转子绕组的星型接点打开，串入水电阻，启动完毕后，将星型接点短接。在大功率电机中，通过串入电机转子中阻值的均匀减少，启动转矩随阻值的均匀减少而增大，直至转矩，将启动电流控制在电机可承受范围之内，启动时间控制在一定范围内，启动平滑，启动过程比较理想。

水电阻的基本原理  

靠溶解在水中的电解质（NaHCO3）离子导电，电解质充满于两个平面极板之间，构成一个电容状的导电体，自身无感性元件，故与频敏、电抗器等起动设备相比，有提高电动机的功率因数，节能降耗的功能。水电阻串入电动机定子回路以后，不仅能改变电动机的转差率S，达到调速的目的，还能增加电动机起动时的转矩，减小起动电流。具有平滑无级调速，并可使转速达到额定转速。HYT系列水阻调速器是以改变串入电机转子回路的水电阻来调转速的，电阻越大，电机转速越低；电阻为零，电机达 到全速。  

液体电阻软启动器电气控制的改进和调整

1传动装置超限位保护

当限位开关不好使时或其它原因，使超限位开关动作，同时切断控制电源，联锁使主电机跳闸，起到保护作用。但限位开关常出现锈蚀结霜卡涩、接点接触不良的故障，我公司采用了高频振荡型接近开关代替机械式行程开关，得到了较好的效果。 2电铃的保护：  一般电铃的连续工作性较差，连续工作几分钟就会烧毁。由于我公司管理方式的改变，人员配置少，维护范围大，故障报警时，不能及时到现场处理。因此延长电铃的连续工作能力是很有必要的。我们采用将交流电铃与二极管串联，此方法较简单，有效的解决了电铃烧毁问题。        

3 电阻液控温功能 电液正常工作温度：0~70℃；周围环境温度：-40~50℃。当环境温度长期低于0℃时需加装加热器，以防止冬季电阻液上冻，无法起动或冻裂水箱及低温引起的起动性能变差等。

4 空间加热功能：  在冬季由于水箱内外温差大，为防止机械式限位开关、螺杆传动装置结露、结霜，电器元件“受潮”或“”，我们在水箱外侧、传动装置及电控板处安装空间加热器。空间加热器可用二极管串联220V、1000W碘钨灯制作。在我厂已广泛应用，效果很好。

5 电极板传动机构和在调试运行中的故障处理

常用的传动机构形式有皮带轮加螺杆传动方式和减速机加链条传动方式。前一种在螺杆加油后，由于惯性会使极板越限。应在调试前把螺杆加好油，再进行试车，调整限位开关的位置；有时限位失灵，使链条传动的机构拉断链条、拉杆，掉入水箱。可在传动齿轮上加保险销，防止损坏设备。电极板在起动完毕后，分活动极板返回和不返回两种形式。返回式是使电动机起动完毕后液体电阻处在位置，便于下次起动。而不返回式起动完毕后液体电阻处在位置接近于零欧的位置，可分担短路接触器的工作电流，延长其使用寿命。