铁合金冶炼电炉低压分相无功补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术的铁合金冶炼电炉低压分相无功补偿装置，涉及冶炼技术领域，旨在解决传统铁合金冶炼电炉使用普通无功补偿装置投切带来的炉内三相不平衡而导致三相的功率不平衡、生产过程耗电量大等技术问题。本实用新型专利技术之高压进线（14）的A相与A相补偿控制器（3）间、B相与B相补偿控制器（4）间、C相和C相补偿控制器（5）间均并联有电流互感器和电压互感器；A相补偿控制器（3）连接A相补偿单元（6），B相补偿控制器（4）连接B相补偿单元（7），C相补偿控制器（5）连接C相补偿单元（8）；A相补偿单元（6）、B相补偿单元（7）和C相补偿单元（8）通过补偿短网（9）连接短网（11）。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术专利涉及冶炼
，特别涉及一种铁合金冶炼电炉低压分相无功补偿装置。
技术介绍
铁合金冶炼电炉是一种高耗能设备，主要分为电石、工业娃、娃铁、娃猛、镍铁、黄磷等20余个品种，主要由开关供电设备、控制设备、电炉变压器、水冷(铜管)、水冷电缆、铜瓦、电极、炉体、炉膛等部分构成。由于大量使用电感性元件，且本身自然功率因数较低(约O. 7 0.8左右)。自身无功功率需求量较大，从节能降耗和企业自身经济效益角度出发，需要在供电系统中加装大容量的电容补偿装置。 传统的固定无功补偿方式均是在铁合金冶炼电炉的高压侧加装电容器，以满足电炉生产时的无功需要。该技术较为成熟，在电炉变压器高压侧进行补偿由于补偿装置安装位置的原因，只能对安装点以前的供电设备减少无功需求，降低电流，故只能解决供电线路的耗损问题。而铁合金冶炼电炉变压器及短网等冶金企业本身耗能的关键节点的电流没有降低。企业自身耗能也没有降低。其高压无功补偿装置主要由断路器、电抗器、电容器、放电线圈、过电压保护器等设备构成，采用普通单相大容量电容器、三相共补的方式投切，如图3所示。这种传统的投切方式在实际运用过程中存在以下问题—、由于高耗能产业的原因，铁合金冶炼电炉所属企业一般处于偏远山区、戈壁滩等地区，电力供应网络质量差，往往存在电网电压谐波或电压偏相问题。三相共补方式由于A、B、C三相投入的补偿量相同，电压提升的效果也相同，此问题必将得不到改善，造成铁合金冶炼电炉三相电极电压的不均衡，从而导致三相电极的加热面不在一个平面，炉体内三相电极极心不重合，炉料受热不均，浪费电能。二、由于铁合金冶炼电炉短网布置的问题，A、B、C三相短网长度不一，其阻抗不同，压降也不同，从而导致三相电极电压亦不相同。当采用三相共补方式，将造成强相过补，弱相欠补，不平衡性加剧的情况。
技术实现思路
本技术旨在解决传统铁合金冶炼电炉使用普通无功补偿装置投切带来的炉内三相不平衡而导致三相的功率不平衡、生产过程耗电量大等技术问题，以提供一种可避免普通无功补偿装置投切而带来的炉内三相不平衡而导致三相功率的不平衡，生产过程耗电量低的铁合金冶炼电炉低压分相无功补偿装置。本技术的目的是通过以下技术方案实现的。本技术的铁合金冶炼电炉低压分相无功补偿装置，高压进线14的A相与A相补偿控制器3间、B相与B相补偿控制器4间、C相和C相补偿控制器5间均并联有电流互感器和电压互感器；A相补偿控制器3连接A相补偿单元6，B相补偿控制器4连接B相补偿单元7，C相补偿控制器5连接C相补偿单元8 ；A相补偿单元6、B相补偿单元7和C相补偿单元8通过补偿短网9连接短网11。本技术的铁合金冶炼电炉低压分相无功补偿装置，其中所述的A相补偿单元6为在AX间并联若干电容器单元组，B相补偿单元7为在BX间并联若干电容器单元组，C相补偿单元8为在CX间并联若干电容器单元组。本技术铁合金冶炼电炉低压分相无功补偿装置的有益效果I.可避免普通无功补偿装置投切而带来的炉内三相不平衡而导致三相功率的不平衡；2.生产过程耗电量低。附图说明图I为本技术ABC三相补偿单元的结构示意图 图2本技术结构原理图图3传统高压补偿结构原理图图中标号说明I电流互感器、2电压互感器、3 A相补偿控制器、4 B相补偿控制器、5 C相补偿控制器、6 A相补偿单元、7 B相补偿单元、8 C相补偿单元、9补偿短网、10电炉变压器、11短网、12电极、13炉膛、14高压进线、20短路器、21过电压保护器、22电容器单元、23电抗器、24放电线圈、25传统高压补偿具体实施方式本技术详细结构、应用原理、作用与功效，参照附图1-3，通过如下实施方式予以说明。本技术高压进线14的A相与A相补偿控制器3间、B相与B相补偿控制器4间、C相和C相补偿控制器5间均并联有电流互感器和电压互感器；A相补偿控制器3连接A相补偿单元6，B相补偿控制器4连接B相补偿单元7，C相补偿控制器5连接C相补偿单元8 ；A相补偿单元6、B相补偿单元7和C相补偿单元8通过补偿短网9连接短网11。低压无功补偿单元的连接方式与电炉变压器低压侧一致，即在AX、BY、CZ间各并联若干电容器单元组，如图I所示，A相补偿单元6为在AX间并联若干电容器单元组，B相补偿单元7为在BX间并联若干电容器单元组，C相补偿单元8为在CX间并联若干电容器单元组。每相补偿单元的容量根据电炉炉况或炉变短网的长短来分别确定。由于在炉变三相低压侧加装补偿单元后电极电压、短网电压将有所提升，故在进网电压较低的相应通过计算在该相增大安装量，同样在短网长度最长的一相亦增大安装量。在控制方式上采用单相采样控制的策略将A、B、C三相分为完全独立的三个子系统，通过采集电炉变压器高压侧中A、B、C三相电流、电压互感器的信号，通过铁合金冶炼炉专用补偿控制器中的CPU实时计算每相的无功需求以解决电炉不同相的无功需求，在某相电极断裂后需电极重新焙烧，此时，电极将从上向下焙烧数天，该相无功需求从小到大，三相无功需求严重偏差，为保证整体无功需求，只有单相补偿才能满足特殊工况的要求。图2中A、B、C三相分别连接A相补偿控制器3、B相补偿控制器4、C相补偿控制器5，分别通过各相的电流互感器、电压互感器采样送到各自的控制器输入端，经过控制器中的CPU检测处理，对功率因素小于设定值的一相投入一组滤波及补偿单元，对功率因数大于定值的一相切除一组单元，使其三相达到无功平衡状态，避免过及欠补情况发生。综上所述，本技术的铁合金冶炼电炉低压分相无功补 偿装置具有可避免普通无功补偿装置投切而带来的炉内三相不平衡而导致三相功率的不平衡，以及生产过程耗电量低等技术优点。本文档来自技高网...

【技术保护点】
铁合金冶炼电炉低压分相无功补偿装置，其特征在于：高压进线（14）的A相与A相补偿控制器（3）间、B相与B相补偿控制器（4）间、C相和C相补偿控制器（5）间均并联有电流互感器和电压互感器；A相补偿控制器（3）连接A相补偿单元（6），B相补偿控制器（4）连接B相补偿单元（7），C相补偿控制器（5）连接C相补偿单元（8）；A相补偿单元（6）、B相补偿单元（7）和C相补偿单元（8）通过补偿短网（9）连接短网（11）。

【技术特征摘要】
1.铁合金冶炼电炉低压分相无功补偿装置，其特征在于高压进线(14)的A相与A相补偿控制器(3)间、B相与B相补偿控制器(4)间、C相和C相补偿控制器(5)间均并联有电流互感器和电压互感器；A相补偿控制器(3 )连接A相补偿单元(6 )，B相补偿控制器(4 )连接B相补偿单元(7)，C相补偿控制器(5)连接C相补偿单元(8) ；A相...

【专利技术属性】
技术研发人员：张德胜，
申请(专利权)人：四川晨龙航天电器设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：