矿热炉低压升压补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及矿热炉低压侧补偿技术领域，是一种矿热炉低压升压补偿装置，其包括第一控制器、第二控制器、三个单相补偿专用变压器、三个高压无源补偿装置，专用开关柜包括进线柜和三个出线柜，三个单相补偿专用变压器的高压侧均与进线柜连接，三个出线柜分别与三个高压无源补偿装置连接，第一控制器调节三个单相补偿专用变压器高压侧电压，第二控制器控制三个高压无源补偿装置投切。本实用新型专利技术通过在电炉短网处增加补偿短网和单相补偿专用变压器，实现每相单独自动调压，在单相补偿专用变压器的低电压经过升压到10kv后连接至高压无源补偿装置补偿，实现并联补偿，有效提高入炉功率和炉口电压，降低短网损耗和提高矿热炉系统的稳定性。统的稳定性。统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
矿热炉低压升压补偿装置


[0001]本技术涉及矿热炉低压侧补偿
，是一种矿热炉低压升压补偿装置。

技术介绍

[0002]我国铁合金及电石等企业使用的矿热炉自然功率因数较低，由于矿热炉短网的电抗及阻抗影响，矿热炉入炉电压损失较大，有功功率偏低，电耗偏高，因此需采取各种无功补偿方式提高功率因数。
[0003]目前的矿热炉补偿方式主要有低压补偿、中压补偿、高压补偿等补偿方式；其中低压补偿能有效提高功率因数，减小短网损耗，提高矿热炉效率，设备运行稳定性差，低压电容器及部件事故率高，更换维修成本较高；中压补偿和高压补偿能提高功率，但因数对于短网降耗及提高炉效作用很小；且上述电容器不能实现自主投切。

技术实现思路

[0004]本技术提供了一种矿热炉低压升压补偿装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有矿热炉低压补偿装置存在的补偿变压器不能自动调压，使得电容器频繁投切的问题。
[0005]本技术的技术方案是通过以下措施来实现的：一种矿热炉低压升压补偿装置，包括专用开关柜、第一控制器、第二控制器、三个单相补偿专用变压器、三个高压无源补偿装置，所述专用开关柜包括进线柜和三个出线柜，三个单相补偿专用变压器的高压侧均与进线柜连接，三个出线柜分别与三个高压无源补偿装置一一对应连接，第一控制器调节三个单相补偿专用变压器的高压侧电压，第二控制器控制三个高压无源补偿装置投切。
[0006]下面是对上述技术技术方案的进一步优化或/和改进：
[0007]上述在每个补偿专用单相变压器的高压侧均可连接有一个阻容吸收器。
[0008]上述单相补偿专用变压器可为单相有载调压变压器，每相单独调压，调压深度为
±
20%，调压级数19级。
[0009]上述高压无源补偿装置可包括限流电抗器组和电容器组，出线柜与限流电抗器组连接，限流电抗器组与电容器组连接。
[0010]上述专用开关柜还可包括PT柜、过压保护装置、过流保护装置、失压保护装置、避雷器以及电压吸收装置。
[0011]本技术结构合理而紧凑，使用方便，通过在电炉短网处增加补偿短网和单相补偿专用变压器，实现每相单独自动调压，在单相补偿专用变压器的低电压经过升压到10kv后连接至高压无源补偿装置补偿，实现并联补偿，有效提高了入炉功率和炉口电压，降低了短网损耗，提高了矿热炉系统的稳定性。本技术的电容器选用高压电容器，电容器组数大大减少，使得设备损坏的可能性降低，提高了矿热炉系统安全性高，有效减少了维护工作量。
附图说明
[0012]附图1为本技术最佳实施例的电路结构示意图。
[0013]附图中的编码分别为：1为单相补偿专用变压器，2为进线柜，3为出线柜，4为高压无源补偿装置，5为单相电炉变压器，6为电炉短网，7为电极，8为补偿短网，9为阻容吸收器，10为限流电抗器组，11为电容器组，12为PT柜。
具体实施方式
[0014]本技术不受下述实施例的限制，可根据本技术的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0015]下面结合实施例及附图对本技术作进一步描述：
[0016]如附图1所示，该矿热炉低压升压补偿装置，包括专用开关柜、第一控制器、第二控制器、三个单相补偿专用变压器1、三个高压无源补偿装置4，所述专用开关柜包括进线柜2和三个出线柜3，三个单相补偿专用变压器1的高压侧均与进线柜2连接，三个出线柜3分别与三个高压无源补偿装置4一一对应连接，第一控制器调节三个单相补偿专用变压器1的高压侧电压，第二控制器控制三个高压无源补偿装置4投切。
[0017]使用时，现有矿热炉系统中三个单相电炉变压器5通过电炉短网6分别连接一个矿热炉的电极7，三个单相补偿专用变压器1的低压侧通过补偿短网8连接在每条电炉短网6上，进行低压升压补偿。本技术通过在电炉短网6处增加补偿短网8和单相补偿专用变压器1，实现每相单独自动调压，在单相补偿专用变压器1的低电压经过升压到10kv后连接至高压无源补偿装置4补偿，实现并联补偿，有效提高了入炉功率和炉口电压，降低了短网损耗，提高了系统的稳定性。
[0018]上述技术方案中，三个单相补偿专用变压器1分别用于连接在三只单相电炉变压的低压侧，可采用高阻抗无局放补偿变压器，实现每相单独调压，调压深度达到40%以上，其高压侧电压均可控制在8kV至12kV之间，也可稳定到10kV，即原边电压（低压侧电压）在一定区间变化时，单相补偿专用变压器1的高压侧电压均可控制在8kV至12kV之间，也可稳定到10kV，从而不用再频繁投切高压无源补偿装置4，利用单相补偿专用变压器1调节档位的方式即可控制输出容量。
[0019]该高阻抗无局放补偿变压器属于并联型无功补偿变压器，当其接在低压短网上时，可独立吸收可控的无功功率，改善电能质量，提高功率因数。实施连续调压补偿，不会产生过补或补偿不足的问题，并且还可以显著地改变负载电流的交互作用，消除电压闪变和电压波动，改善稳定三相功率不平衡。该高阻抗无局放补偿变压器的铁心增设地屏，可有效地均匀端部场强减少漏磁损耗，抑制操作过电压对变压器的冲击，确保变压器长期安全运行，且铁心磁密控制在1.6T以下，可有效避免过载及操作过电压造成的励磁饱和现象的发生，电流密度控制在3.0A/mm2左右，采用特殊结构设计设计时就将瞬时过载、过电压造成的过电流风险控制在可控范围，最大限度地保证变压器运行的安全可靠。
[0020]上述技术方案中第一控制器为现有公知技术，可为ARM处理器，用于接收现有矿热炉系统的指令（指令根据单相补偿专用变压器1的低压侧功率因数生成），并根据指令调节每个单相补偿专用变压器1的高压侧输出电压，从而调整无功输出。如果无功需求比较大，但当单相补偿专用变压器1的高压侧电压接近10kV时，无论功率因数多低，第一控制器不再
上调电压。在运行过程中，功率因数大于目标值时，第一控制器可根据指令对单相补偿专用变压器1进行降档操作，使功率因数可控制在在0.92至0.97范围内。
[0021]上述技术方案中，专用开关柜的配置可按10kV系统标配，配置电容专用投切总进线断路器，配置PT、CT；各分路配置必要的断路器、PT、CT等必要的配置。由于矿热炉系统的特殊性，开关柜需配置必要的避雷器及过电压吸收装置等过电压保护措施。对于断路器的配置，必须具有切除容性电流的能力，并保证有足够的余度，严禁断路器重燃现象的发生。开关柜配置综保设备，设置必要的过压保护、过流保护、失压保护等。
[0022]上述技术方案中，三个高压无源补偿装置4分别与三个出线柜3一一对应连接，构成并联补偿，用于滤波、限制矿热炉系统内的合闸涌流、高次谐波、短路故障电流。第二控制器为现有公知技术，可为ARM处理器，用于根据现有矿热炉系统的指令控制三个高压无源补偿装置4的投切。
[0023]可根据实际需要，对上述矿热炉低压升压补偿装置作进一步优化或/和改进：
[0024]如附图1所示，在每个所述补偿专用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿热炉低压升压补偿装置，其特征在于，包括专用开关柜、第一控制器、第二控制器、三个单相补偿专用变压器、三个高压无源补偿装置，所述专用开关柜包括进线柜和三个出线柜，三个单相补偿专用变压器的高压侧均与进线柜连接，三个出线柜分别与三个高压无源补偿装置一一对应连接，第一控制器调节三个单相补偿专用变压器的高压侧电压，第二控制器控制三个高压无源补偿装置投切。2.根据权利要求1所述的矿热炉低压升压补偿装置，其特征在于，在每个所述补偿专用单相变压器的高压侧均连接有一个阻容吸收器。3.根据权利要求1或2所述的矿热炉低压升压补偿装置，其特征在于，所述单相补偿专用变压器为单相有载调压变压器，每相单独调压，调压深度为
±
20%，调压级数19级。4.根据权利要求1或2所述的矿热炉低压升压补偿装置，其特征在于，所述高压无源...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇江，姚永健，武鹏，
申请(专利权)人：新疆圣雄氯碱有限公司，
类型：新型
国别省市：