(新)高压水电阻软起动柜电解液配制

高压水电阻软起动柜电解液配制
一、电液粉
1、特性
高压水电阻软起动柜（液阻柜）专用电液粉，纯净的电液粉外观为白色粉末或细粒结晶，味涩。

易溶于水。

用电解沉积法制得的粉末。

相对密度(25℃)2.532。

熔点851℃。

比热容
1.042J/(g·℃）（20℃）。

易溶于水，在35.4℃其溶解度最大，每100g 水中可溶解49.7g碳酸钠（0℃时为7.0g，100℃为45.5g）。

微溶于无水乙醇，不溶于丙醇。

其水溶液水解呈碱性，有一定的腐蚀性，能与酸进行中和反应，生成相应的盐并放出二氧化碳。

高温下可分解，生成氧化钠和二氧化碳。

电液粉易溶于水，呈强碱性，都能提供Na+离子。

2、结构
电液粉是平面分子，其中心原子N原子为sp2杂化。

由于羟基上的氢原子与另外一个氧原子形成了氢键，分子才呈平面结构，而且N的三根键长都不相同。

N原子垂直于分子平面的一个p轨道是满的，它与未连接H的两个氧原子上的p轨道共轭，形成大π键。

分子内氢键也是硝酸沸点较低的原因。

电液粉去掉一个氢原子的结构是硝酸根，一般带一个负电荷（硝酸根离子）。

电液根具有对称的平面等边三角形结构，4个原子形成大π键，多出来的1个电子在离域π键里。

电液粉去掉一个羟基的结构是硝基-NO2。

硝基的正离子叫硝酰正离子。

3、用途
高、低压液阻柜（水阻柜）配制液体电阻。

液体电阻启动器专用电解粉（电液粉）又称高压水电阻软起动柜电解粉。

液体电阻起动器又称“液体变阻器”（俗称“水电阻”）是为改善大中型绕线式交流异步电动机或高压鼠笼型电机的起动性能而研制的新型起动器。

液体电阻起动器的基本原理是通过机械传动装置使导电液体中两平行极板的距离逐渐减小直至为零，使串入电机转子回路中的电阻值平滑减小，从而实现绕线式大中型电动机的重载平滑起动。

它克服了频敏电阻起动器冲击电流大、难起动和操作不便等问题。

适用于大型设备的电动机重载起动，是频敏电阻起动器和金属电阻起动器的替代产品。

采用水电阻取代频敏电阻起动器和金属电阻起动器，近些年来的技改项目中也普遍使用。

二、起动电阻的确定
液体启动电阻R O=（0.577*U2e·KF·kt ）/（I2e *kM ）
式中：U2e：电机转子回路的开路电压（V）
I2e：电机转子回路的额定电流（A）
KF：电机功率容裕倍数，1.1-1.3,取1.2
kt：温度倍数，kt =1.1-1.3,取1.2
kM：起动转矩倍数，kM =1.1-1.3,取1.2
简化后：R O =0.7* U2e / I2e
式中：U2e：电机转子回路的开路电压（V）
I2e：电机转子回路的额定电流（A）
三、液体电阻配制方法
材料准备：蒸馏水或纯正水，按三相电阻箱最高液位时1.3倍准备；电液粉按两倍的需要准备。

溶液（电阻液）=溶剂（纯正水）+溶质（电液粉）
比例（质量比）=电液粉：水=5：100
1、电阻液配制步骤
① 先将动极板置于起动位置（即上限位置），将准备好的水注入到水箱规定位置的2/3左右（注：三格液位要基本相等）。

② 称一定数量电液粉；
③ 先向盆或桶等容器内倒入备好的水，水不要超过容器容积的2/3，取所称电液粉的1/3慢慢倒入容器内并不停搅拌至电液粉完全溶解，然后倒入电阻箱的一相中，部分溶解不了的块状物加热水溶解，此后若仍有少量不溶物，可弃之不用。

如电液粉太多而容器容积太小可分几次溶解；
④ 重复步骤③将电液粉溶入其它两相中；
⑤ 分别向液阻箱内加水至要求液位（液位大约离电阻箱上盖板60mm）；
⑥ 用干净的布擦净电阻箱外的水渍。

7、扳动试验按钮，使极板上下运动二、三次，使箱内电阻液搅拌均匀；
五、液体电阻的测量
将液体电阻的活动极板移到起动位置后，通过自耦变压器给每相动静极板之间通过50Hz电源，电流从0开始逐渐正大至5A 左右，记下电流表A的读数，并测量两极之间压降V（V），测液体电阻值为： R（Ω）= V（V）/ I（A）
测量电路如下：
六、液体电阻的调整
如电阻偏大应增大电阻液浓度，否则应降低其浓度，调节方法是用软管抽出部分溶液加水或电液粉（电解粉)。

三、液体起动电阻控制
1、液体起动电阻值R0的估算方法：
各个厂方对起动电阻值提供了不同的计算方法，我厂采用公式1的方法计算，简单方面，更重要的是适合在负荷状态下观察调整。

公式1 液体起动电阻值R0的计算
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）；K为起动时串入R后起动电流与额定电流之比，取1.1~1.3。

2、液体电阻的配制：
2.1 配液用水最好是蒸馏水，也可用软化水，最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。

2.2 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，电解液的浓度不以肜一个固定的公式一次计算出来，即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。

根据经验将8%浓度的电液粉溶液后，注入水箱内，沉淀物要倒掉。

然后按照步骤2.3的方法测定极板间的电阻值。

2.3 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。

四、空载试车
1、设备检查调整：
1.1 检查接线是否正确，紧固件是否松动；
1.2 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；
1.3 减速箱、丝杠或链条应加油。

2、手动试机：
2.1 为了防止接线或相序错误，极板运动方向不正确，损坏设备，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，极板上行为复位方向；定极板为水电阻为星点时，极板下行为复位方向）。

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 将至模件柜（-APL）、中间继电器柜（-AR）、高压柜（-AH）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。

3、整定值：
例我厂磨机主电机：YRKK710-4、2400KW、6KV，U2e=1972、I2e=730、K取1.3，则R=1.20Ω。

实际调节值为1.11Ω。

短接超时保护时间继电器KT1延时时间为38秒，循环泵运行时间继电器KT2为15秒，起动延时时间为2秒，从上限位到下限位的时间是35秒，即启动时间为37秒。

五、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。

六、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。

结语
电液粉又称高压水电阻软起动柜电液粉。

液体电阻起动器又称“液体变阻器”（俗称“水电阻”）是为改善大中型绕线式交流异步电动机或高压鼠笼型电机的起动性能而研制的新型起动器。

液体电阻起动器的基本原理是通过机械传动装置使导电液体中两平行极板的距离逐渐减小直至为零，使串入电机转子回路中的电阻值平滑减小，从而实现绕线式大中型电动机的重载平滑起动。

它克服了频敏电阻起动器冲击电流大、难起动和操作不便等问题。

适用于大型设备的电动机重载起动，是频敏电阻起动器和金属电阻起动器的替代产品。

采用水电阻取代频敏电阻起动器和金属电阻起动器，近些年来的技改项目中也普遍使用。