一、水阻的由來(lái)

水阻，顧名思義，即水電阻由于電動(dòng)機直接起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流會(huì )達到電機額定電流的倍一般上一級變壓器的容量都承受不了，特別是大功率的電機，必須加裝起動(dòng)設備，否則會(huì )造成變壓器局部下跳閘。早先的起動(dòng)設備，主要有：電阻器起動(dòng)和頻敏起動(dòng)等。電阻器起動(dòng)通過(guò)切換電阻的數量，改變串入電機的電阻，由于切換電阻屬于有級調速，所以切換瞬間沖擊較大。頻敏起動(dòng)據說(shuō)是諧波成分比較大。隨著(zhù)技術(shù)的逐步進(jìn)步，后期發(fā)展的水阻起動(dòng)，由于屬于無(wú)級調節，所以起動(dòng)過(guò)程較平滑，切換無(wú)沖擊電流等等優(yōu)點(diǎn)。

二、水阻的分類(lèi)

按照電機的不同，分為兩種水阻：

   一種是轉子串水阻，即電機屬于繞線(xiàn)式電機，即轉子回路未短接。此時(shí)通過(guò)改變起動(dòng)過(guò)程中轉子回路的電阻值來(lái)逐步實(shí)現軟起動(dòng)。二是定子串水阻電機屬于鼠籠型電機，即轉子回路在電機內部已短接。此時(shí)通過(guò)改變起動(dòng)過(guò)程中定子回路的電阻值來(lái)逐步實(shí)現軟啟動(dòng)。按照實(shí)現方式的不同，分為兩種水阻：一種是溫度改變阻值大小，即在啟動(dòng)過(guò)程中，由于液體內部的電解液隨著(zhù)液體溫度的升高，電解液分子活動(dòng)加劇，使電阻值逐步減小，逐步改變機端電壓，使之達到軟起動(dòng)的目的。

  二是通過(guò)柜內增加極板升降電機，勻速的改變輸入輸出極板之間的距離，改變電阻值的大小，逐步改變機端電壓，使之達到軟起動(dòng)的目的。其中若是溫度改變阻值大小，主要屬于定子串水阻系列。若通過(guò)極板升降電機改變阻值大小，則定子和轉子串水阻都可。

三，水阻的主要廠(chǎng)家及內部結構

 全國的大半水阻柜是在湖北襄樊生產(chǎn)，其中主要以湖北展宇，國電等規模比較大。由于無(wú)技術(shù)門(mén)檻，所以現各地都能仿制生產(chǎn)，但規模大部分較小。若以溫度改變阻值，其柜內部主要包括：

1、旁路柜：主要是起動(dòng)完畢后，將水阻柜短接。按一次原理的不同，和短接接觸器的數量，

有的在短接后將水阻完全拖開(kāi)的，有的在短接后，水阻仍然帶電。根據客戶(hù)需要，選擇真空斷路器或者真空接觸器。真空斷路器需要分、合閘操作，而真空接觸器又分為電保持和機械保持式，電保持不需另增加分閘操作，掉電即分閘，而機械保持式需要分閘操作。

2、水阻柜主體：主要包括

3個(gè)獨立的水箱，水箱底部有一固定的銅極板，水箱上部有一固定的銅極板，分別引出進(jìn)出一次線(xiàn)。主要根據電機大小，計算需要的散熱液體體積，則柜體體積有大有小。例如電機在10MW，則水阻柜主體可能達到10米*2米*4米。若以極板升降改變阻值，其柜內部主要包括：水箱（三相分開(kāi)），一套極板，極板升降電機和相應的軸承，及短接接觸器（短接的接觸器也應客戶(hù)需要）PLC等。

四、運行相關(guān)

1、若以溫度改變阻值：

待廠(chǎng)家調試完后，每個(gè)極板都浸泡在水中，水中加入了根據計算的電解粉。起動(dòng)時(shí)，通電后，則 水阻內，溫 度 逐 漸 升 高，電 解液分子活動(dòng)加劇，極板之間的電阻值逐步減小，電機端的電壓逐步由低到高，根據調整的時(shí)間，起動(dòng)完畢后，短 接 接 觸 器 短 接，起 動(dòng) 完 成，水阻 被 甩開(kāi)。此 種 原 理 的 水 阻，電 機 進(jìn) 行連 續 重 起時(shí) ，由于每次重起時(shí)，不一致，因此其啟動(dòng)特性會(huì )有差異。在啟動(dòng)時(shí)間間隔較長(cháng)的情況下，其啟動(dòng)特性基本可保持一致。若以極板升降改變阻值：待廠(chǎng)家調試完后，每個(gè)極板都浸泡在水中，水中加入了根據計算的電解粉起動(dòng)前，上極板在最上面，起動(dòng)時(shí)，上極板在升降電機的帶動(dòng)下，逐步下移，（有的設置是下移幾秒停幾秒，繼續下移，重復）則兩極板之間的距離減小，相應的兩極板之間的電阻值減小，則電機端的電壓逐步由低到高，當上極板移動(dòng)到最下限位時(shí)，短接接觸器短接。與此同時(shí)，上極板開(kāi)始往上回升，升到最上限位時(shí)，起動(dòng)完成。此運力的水阻，電機連續啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)特性差別不會(huì )很大，但是伺服電機等部件造成水阻為維護量略上升。水電阻目前已經(jīng)做到10MW以上，所以在我們目前所涉及的功率范圍以上兩種與變頻配合使用，問(wèn)題都不大。

五、一些數據

一般水阻啟動(dòng)，起動(dòng)電流倍數在2~3.5倍之間，網(wǎng)側壓降都能滿(mǎn)足上一級變壓器的容量要求。

根據電機大小，起動(dòng)時(shí)間一般為0秒，時(shí)間一般都可調，一般超過(guò)40秒，則開(kāi)關(guān)柜會(huì )有反時(shí)限保護。

“水阻起動(dòng)信號”：

  現一般的水阻柜，都是采用PLC控制，其中，水 阻 柜 起動(dòng)信號，取的是對應的開(kāi)關(guān)起動(dòng)柜的“斷路器合閘狀態(tài)”，也就是說(shuō)，當開(kāi)關(guān)柜的斷路器合閘以后，水阻柜的接收到信號后，就開(kāi)始起動(dòng)，如極板開(kāi)始下移。當開(kāi)關(guān)柜的斷路器分閘以后，水阻柜的接收到信號后，就 將 短 接 接 觸 器 分斷。

六、變頻改造與水阻柜的影響

變頻改造后，有相應的很多方面都需要更改，在以下幾方面闡述