水电阻启动柜原理方案
一.水电阻启动柜概述
一般而言,高压电机如果直起,启动电流是额定电流的6~8倍,这样如果系统容量太小,也可能会将系统电压拖低20%甚至更厉害,这样连在这个系统内的其他电气设备都有可能保护跳机,所以一般都会采用软启动技术。我们所说的水电阻启动,就是其中一种。起动性能及优点:1. 系统功率因数高;2. 电网电压波动较小;3. 起动平稳无冲击。在定子回路中串入三相水电阻,电阻大小可通过传动机构控制极板间距离来调节,阻值平滑减小、起动过程在较小起动电流下进行。
二.水电阻的基本原理与结构
1.基本原理
靠溶解在水中的电解质(NaCO3)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。
水电阻溶液的配制
变阻器所用溶液是在99%以上的无水碳酸钠(Na2CO3)和水(自来水)配制而成。配液用水好是蒸馏水,也可用软化水,低限度应是经过净置后支掉沉淀物的生活用水。纯水、蒸馏水更有利于降低电阻值。由于受用户所用的碳酸钠纯度、水质、场地的环境温度的影响,按给定比例配置的电解质液不一定能得到所要求的电阻值。所以,这时要根据公式电动机额定电阻R=U2e/3I2e来计算。其中U2e为电机转子开路电压(见电机铭牌);I2e为电机转子额定电流(见电机铭牌)。将活动极板和固定极板分开至极限位置。用电压电流表法依次测量每一相的电阻。测量值R1与计算值R比较,如测量值比计算值大,在电解液中再加适量的碳酸钠;如测量值比计算值小,电解液中需要加适量的水,然后再测量再调整,直到测量值与计算值相等为止。 注意:溶液配制时,必须先用适量的温水把碳酸钠充分搅匀,直至完全溶解后才能倒入箱体中,放水稀释至液位线。不可先在箱体内放水再倒入碳酸钠。
水电阻的结构
变阻器主要由电极系统,电极驱动系统,电控系统以及上、下箱体4部分组成。电极系统设置在下箱体中,电极驱动系统以及电控设置在变阻器的上箱体中。上箱体中还装有上、下限位开关,以控制电极行程,并通过上箱体侧面的标牌指示出动极的升降位置,下箱体的外侧装有液位观察孔,加液口以及排液阀等,变阻器还装有温度继电器和液位继电器,用于控制溶液的温度以及液面的位置。
4.水电阻启动柜工作条件
(1)安装地点的海拔不超过2KM;
(2)周围空气温度不高于40度,不低于5度;
(3)空气相对湿度不大于90%,该月平均低温度不超过25度;
(4)按装类别属三类;
(5)污染等级为3级的场合;
(6)安装倾斜度不超过5度。
三.使用的注意事项和试车
1.使用
1.1.使用前必须检查变阻器是否已经做了可靠的接地保护。
1.2.使用前必须取下变阻器平衡固定件。
1.3.变阻器对控制电源相序有要求,使用前必须要判断。为了防止接线或相序错误,极板运动方向不正确,损坏设备,变阻器出厂时,电极一般放在中间位置,当接通电源后,动极板应该上升,如果下降,说明控制电源相序反了,应立即断开控制电源,调整相序。
1.4.检查接线是否正确,紧固件是否松动;
1.5.检查水箱位置和极板情况用手动盘车让极板在上、下限范围内活动一次,看是否顺畅;
1.6.减速箱、丝杠或链条应加油。
试机
2.1.试车前,先确认变阻器的相序问题,应先将极板手动盘车至上、下限位之间的位置。再合上控制柜电源开关,升降架应向复位方向移动(动极板为水电阻星点时,极板上行是复位方向;定极板为水电阻星点时,极板下行是复位方向)。若不是复位方向,应立即分断电源开关,把三相电源线中任意两根倒接(即倒相),重新合上电源开关极板即复位;
2.2.将至DCS、中控、高压柜的联锁信号逐一核对保证接线正确,
2.3 将选择开关至远程位置,由中控开车检查联机运行是否正常。
2.4负荷试车:送上主电机一次回路电源及一次柜、起动柜控制电源。由中控开车起动电机,观察起动电流是否在1.3倍的电动机额定电流下。若起动电流过大,说明电阻值小,此时应降低电阻液浓度,从水箱中抽出部分液体,同时加入等量的清水,搅匀后重新试车。若起动电流开始过小,短路接触器合闸时又冲击过大,说明电阻大,应增加电阻液浓度,要抽出部分液体加入适量的电液粉,但要注意一次不能加得太多。充分溶解后注入水箱。短路接触器合闸时,电流大亦可增加短接延时的时间,下限一定要调到极板完全接触。调整极板间距即可调整电阻大小及起动时间,经过调节直到起动电流正常为止。
四、水电阻的维护
要定期检查电控回路各器件的性能,保证设备安全运行,根据季节变化定期加水。电解液一般4~5年吏换一次,同时清洗极板和绝缘箱体,极板清洗可先用稀盐酸腐蚀导电面再用清水冲洗,绝缘箱体的清洗先用清水洗刷后凉干,全面然后涂覆数次环氧树脂.