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配有PLC的水阻柜的故障及排除

本文對因水阻柜故障引起的電動機無法啟動、啟動時跳閘和運行中水阻柜報警等現(xiàn)象加以總結(jié)。

1 無法啟動

其原因主要是水阻柜無備妥信號，因為備妥信號只在電動機啟動時有效，電動機啟動完畢后有無備妥信號均可。故障的原因及解決方法分為以下幾種。

1.1 液體溫度超過設定值

水阻柜液體溫度由溫控儀檢測，測溫元件為Cu50熱電阻；液體溫度下限設定在5℃，上限設定在70℃。

（1）液體溫度低于下限設定值：出現(xiàn)這種情況主要在冬季，長時間停機，液體可能會結(jié)冰，活動極板無法移動。同時溫控儀將PLC電源斷開，PLC失電，水阻柜無備妥信號輸出。此情況下，可開啟加熱器。

（2）液體溫度高于上限設定值：出現(xiàn)這種情況主要是電動機多次啟動或在啟動前液體溫度已經(jīng)接近上限設定值，在啟動過程中液體溫度上升，高于上限設定值（甚至會引起液體“開鍋”，溢出箱體）。溫控儀輸出溫度高信號給PLC,水阻柜無備妥信號輸出，停車后無法再次啟動。這時可讓液體自然冷卻或用冷卻風機使其冷卻，不過耗時過長；另一方法是將水阻柜中的液體抽出二分之一，加入涼水來降低水溫，并再向液體中逐步添加Na2CO3，觀察啟動效果，滿足啟動電流≤1.3Ie即可。

（3）測溫元件Cu50熱電阻開路，溫控儀顯示溫度超過上限設定值，更換Cu50熱電阻即可。

1.2 水阻箱里的液位低

在夏季因為環(huán)境溫度高或經(jīng)常啟動后溶液的溫度升高造成水蒸發(fā)，水箱內(nèi)液面如果低于水箱蓋板100mm以下，也為繼電器輸出PLC液位低信號，水阻柜無備妥信號輸出，停車后無法再次啟動，一般加水至標準水位即可正常啟動。

1.3 水阻柜復位后活動極板未回到上限（未移動）

停車后，水阻柜復位，活動極板要回到初始位置，為下一次啟動做準備。如果水阻柜復位后活動極板為回到上限（未移動），PLC檢測不到行程上限開關信號，水阻柜就無備妥輸出。其原因是帶動活動極板移動的絲杠滑絲、伺服電動機不轉(zhuǎn)或行程上限開關壞。絲杠滑絲和行程上限開關壞時只能更換；伺服電動機不轉(zhuǎn)，主要是復位接觸器KM2壞或伺服電動機自身損壞。

1.4 PLC自檢不正常

故障多發(fā)生在長時期停機再啟動主機的時候。PLC內(nèi)部編有自檢程序，主要檢測水阻柜有無報警信號，水阻柜若有報警信號，則PLC自檢不能通過。

2 啟動瞬間即跳閘

其原因是水電阻阻值變得太小，啟動電流過大。夏季環(huán)境溫度高或經(jīng)常啟動后水電阻的溫度升高造成水蒸發(fā)，溶液濃度變大，使阻值變小。一般加水至標準水位即可正常啟動。

3 啟動過程結(jié)束切除水電阻時跳閘

3.1 水電阻阻值偏大

水阻柜使用一段后，在連接活動極板的銅排上會有一些白色的Na2CO3結(jié)晶，或因溶液滲漏使液位下降后補水，都會導致溶液濃度不夠，液體電阻變大。電動機啟動電流偏小，加速聲音低沉，電動機啟動完畢后達不到額定轉(zhuǎn)速，約為50%~70%，短路接觸器短接后電動機電流猛增，致使電流速斷保護動作跳閘。此時可向溶液中逐步定量添加Na2CO3來降低水電阻阻值，觀察啟動效果，滿足啟動電流≤1.3Ie即可。

3.2 箱底極板表面附著污物致使啟動電阻偏大

水電阻經(jīng)過一定時期的使用，箱底極板表面附著污物使得啟動電阻偏大，電動機啟動完畢時活動極板到達行程下限，與箱底極板短接時有大的火花產(chǎn)生。對極板污物可用濃度為20%的稀鹽酸刷洗。

3.3 短路接觸器不動作

水阻柜在電動機啟動完畢時除活動極板與箱底極板短接外，還設計有短接接觸器將電動機二次引出線短接，若活動極板到達行程下限后1s無短接信號就輸出保護跳閘信號。其原因是短路接觸器線圈燒或輔助接點接觸不良，中間繼電器線圈燒或輔助接點接觸不良。

3.4 啟動過程超過PLC內(nèi)部的設定時間

超過電動機啟動設定時間（一般為40s）后PLC檢測不到行程下限開關信號，輸出保護跳閘信號。其原因是帶動活動極板移動的絲杠滑絲、伺服電動機不轉(zhuǎn)或行程上限開關壞。絲杠滑絲和行程上限開關壞時只能更換；伺服電動機不轉(zhuǎn)，主要是復位接觸器KM2壞或伺服電動機自身損壞。

4 運行中跳閘

PLC內(nèi)部程序設定，電動機啟動完畢運行30min內(nèi)，液體溫度上升高于上限設定值，只有報警信號；但30min以后就要輸出保護跳閘信號。

4.1 啟動30min后液體溫度仍高于上限設定值

（1）在電動機啟動前液體溫度已經(jīng)接近于上限設定值，在啟動過程中液體溫度上升高于上限設定值，電動機啟動完畢，運行30min后液體溫度仍高于上限設定值。排除方法同1.1節(jié)。

（2）電動機啟動完畢，短路接觸器主接點接觸不良，造成液體溫度升高，30min后液體溫度仍高于上限設定值。主要檢查短路接觸器是否可靠吸合，主接點接觸面是否平衡。此類故障一般比較容易處理。

4.2 短路接觸器在運行中斷開

短路接觸器在運行中斷開，PLC檢測不到電動機轉(zhuǎn)子星點短接信號，就要輸出保護跳閘信號。排除方法同3.3節(jié)。

5 對報警信號的處理

報警信號持續(xù)10s后將自動消除，但在PLC內(nèi)部有記憶，因此在停機檢修處理完畢后，需要斷開PLC電源，使PLC復位清楚記憶，PLC送電自檢正常后，才能允許下一次啟動。