液体电阻起动器使用效果分析

0 引言：
　　从电磁感应到电动机的发明应用，再到液体电阻起动器WYQ的发明，这是一脉相承的技术。大中型异步电动机因其直接起动电流太大而不宜采用直接起动的方法，一般均采用串入电阻（或阻抗）的办法来降低起动电流。[1]
　　起动器最初的办法是串入阻值可分级切换的大功率电阻，后来也出现了各种改进的电阻，但都由于其阻值跳跃性，起动不平稳（多次电流冲击）或起动电流大（约为3Ie～5Ie）等不足之处而遭到淘汰。
　　频敏变阻器的应用实现了起动过程的自动化以及串入阻抗的平滑变化，但是其启动电流仍然较大（约为3Ie～4Ie）、而且电压稍低起动困难、不能连续起动、频敏包易烧毁等缺点一直困扰着用户。
我公司利用液体电阻技术，专为改善大中型异步电机的起动性能而研制了WYQ系列液体电阻启动器，通过串入液体电阻，自动无极调节电阻值，使电阻由大到小，最终到零，实现电机无冲击地平滑起动。克服了传统起动中电流冲击大、不能连续起动等诸多不足，彻底解决了大中型电动机起动难的问题。
　　随着电力电子技术的不断发展，推陈出新，从继电器控制、PLC控制到触摸屏，液体电阻起动器WYQ以其卓越的起动性能受到广大用户的一致好评。
1 液体电阻WYQ技术的发展
　　液体电阻起动技术是随着电力电子技术的不断发展而推陈出新的，最原始的液体电阻使用的还是人工的拖拽方式来进行极板的移动、短接的，后来发展到电机拖动极板，继电器控制，PLC控制，使用伺服电机，使用变频改变私服电机的运行状态，使用触摸屏技术来进行液体电阻的起动控制。
　　随着电力电子技术的不断发展，液体电阻WYQ以其发明之初的优良性能始终保持不变，改变的只是其不断地吸收和消化先进的技术来不断完善自己，改善和提高起动性能。
　　以后的电力电子技术还将向前发展，液体电阻起动技术从电机的发明开始就融入了电机的电磁转换、动静转换之中，俨然成为了现代优良电机起动技术的一部分。[2]
2 液体电阻在重载起动中的应用
　　现代起动技术中对于轻载或空载设备的起动方式和种类很多，但是对于重载设备的起动很多起动方式和起动技术显得很乏力，以下以液体电阻WYQ在磨机这种重载设备的起动为例来讲述液体电阻WYQ对重载设备的起动。
　　考虑到整个控制系统输入和输出点数量较少，选日本三菱公司的F1-20MR型PLC 作为控制中心，该机具有12点输入8点输出，完全满足系统要求。控制原理见图1。

从上图可以看出液体电阻WYQ的功能齐全：
? 具有调试和运行控制，便于检修和调试
? 对极板的上下限有必要的控制，实现水阻的平滑改变到短接接触器的吸合，然后极板返回到上限位置。
? 能够保证有足够的液位，保证不低于规定为位。
? 液体的温度不低于和高于规定温度。
? 进相器投入时短路接触器自动断开，进相器退出时短接接触器自动合上。
? 当开关处于运行位置，自动检测极板位置，液位、温度正常时给PLC允许起动信号，否则给出禁止启动信号。正常运行时如果上述条件有一个不具备，PLC给出故障信号，注电路自动跳闸。
3 现代起动技术的分析比较
（1）固态软启动器技术
　　电力电子技术的发展，尤其是晶闸管SCR技术的成熟，在电机的起动技术中首先出现了固态软启动器，但是由于SCR的工作特点，在门级间加一个不大的正向电压时，SCR即导通，但是，导通过后，即使取消门级电压，SCR仍保持导通状态，只有当阳极电路的电压降为0或负值时，SCR才关断。[3]
　　作为一种无触点的半导体开关器件，SCR允许反复导通和关断的次数是无限的，并且导通控制也十分方便，这是一般“通-断开关”所望尘莫及的，但由SCR发展起来的固态软启动也只是实现相位控制和零位控制来对电机降压起动，而降压必然导致电机的输出转矩下降，输出转矩降低意味着，当电机重载时，固态软启动将无法实现电动机的起动。
（2）变频器技术
　　从SCR到GTO再到GTR到IGBT，随着变频技术的成熟，无论是起动性能还是起动效果，变频毫无疑问都是最好的。但是，“交——直——交”这种复杂的技术，为设备的检修等带来无穷的困扰，非专业人士基本对这种设备毫无办法。虽然随着变频技术的发展，变频设备的可靠性在不断提高，但是，任何一台设备都是可能存在故障的；另外，依据目前的制造工艺和制造技术，变频类设备的造价高昂，一般一台变频器的价格比一台液体电阻的价格高出3～5倍，高压变频售价更是比液体电阻高出100～200倍。[4]
　　单独为了一台电动机的起动而去购买一台变频，从投资回报、以及收益率上来考量都是不划算、不值得的。
4 结论
　　液体电阻启动器WYQ改善了其他类电阻启动类设备电流跳跃、冲击等影响，实现了“星三角”、“自偶降压”、“软启动”无法实现的重载设备的起动，以其低廉的成本从投资成本最优、投资收益最优、综合益本比，任何一个经济角度来进行考量，液体电阻起动技术也是比变频技术适用的现代起动技术。