一種適用於矽鐵冶煉礦熱爐中的低壓補償裝置的製作方法
2024-02-24 11:56:15
專利名稱：一種適用於矽鐵冶煉礦熱爐中的低壓補償裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種適用於矽鐵冶煉礦熱爐中的低壓補償裝置，是一種對 25500KVA矽鐵冶煉礦熱爐低壓側進行無功功率補償的裝置，屬矽鐵冶煉設備技術領域。
二背景技術：
25500KVA矽鐵冶煉礦熱爐的工作原理為通過電爐變壓器將110KV的高壓電能轉換為90-240V的低壓電能，經電爐短網、電爐水冷電纜將低壓電能接到礦熱爐三相電極，低壓電能通過電極在礦熱爐內產生電弧熱和電阻熱加熱溶化生產原料。生產過程中，礦熱爐供電短網、水冷電纜總長在10-20米且有較大的電流Q0-40KA)流過。由於礦熱爐生產無功分量較大，礦熱爐電極與變壓器間通過短網有較大的無功電流傳輸，短網上電壓損失較大從而產生功率損失；無功損耗對冶煉生產的成本控制有較大影響。為降低生產成本和提高經濟技術指標，這就需要有一種具有電容性負荷的裝置與礦熱爐並聯進行就地補償，這樣， 礦熱爐所需要的無功功率可由補償裝置就地提供與礦熱爐間進行互換。能減小電爐短網及補償電纜上的電壓損失，使電極工作電壓升高，達到提高功率因數和有功功率的目的。
三、發明內容本實用新型的目的是提供一種適用於矽鐵冶煉礦熱爐中的低壓補償裝置，該補償裝置主要包括礦熱爐供電主迴路和補償迴路兩部分，礦熱爐供電主迴路為電網高壓110KV 迴路接入電爐變壓器，電爐變壓器輸出90-240V的低壓電能，經電爐短網、電爐水冷電纜接到三相電極後送入礦熱爐爐膛進行冶煉生產；補償迴路為從三相電極導電銅管處焊接引出補償迴路，經補償水冷電纜、補償短網接至補償主電路開關，補償主電路開關連接到並聯電容器組。以減小礦熱爐主迴路短網電壓損失，使電極工作端電壓升高，達到提高功率因數和有功功率的目的。本實用新型按以下技術方案實施，其包括電爐變壓器1、電爐短網2、電爐水冷電纜3、電容器組4、補償主電路開關5、補償短網6、補償水冷電纜7、三相電極8、礦熱爐9。該補償裝置主要包括礦熱爐供電主迴路和補償迴路兩部分，礦熱爐供電主迴路為電網高壓 110KV迴路接入電爐變壓器1，電爐變壓器輸出90-240V的低壓電能，經電爐短網2、電爐水冷電纜3接到三相電極8後送入礦熱爐9爐膛進行冶煉生產；補償迴路為從三相電極導電銅管處焊接引出補償迴路，經補償水冷電纜7，補償短網6接至補償主電路開關5，補償主電路開關連接到並聯電容器組4。根據工作原理框圖1所示，在生產過程中控制系統對監測系統採集到的礦熱爐運行數據(有功功率、無功功率、功率因數)進行分析比。選擇自動補償控制時，當功率因數低於0. 85，控制系統對真空斷路器及接觸器發出指令，投入相應數量的電容器；在過補償時， 控制系統發出切除指令切除相應數量的電容器。也可以選擇手動補償控制，結合礦熱爐生產爐況，參照監測系統顯示的電爐運行數據(有功功率、無功功率、功率因數)，手動操控控制系統，對真空斷路器和接觸器給出投切指令來投入或切除一定數量的電容器。與公知技術相比較有的優點及積極效果降低了礦熱爐主電路短網的電壓損失， 節能效果明顯；直接從電極導電銅管處取補償點，補償效果更顯著；補償電容投入靈活，無功補償控制更精確；通過適時適量的投入補償電容，能將電爐低壓側短網及水冷電纜段的功率損耗降到最低，提高電極工作端的工作電壓，提高電爐熱效率。
四
圖1為本實用新型原理框圖，圖2為本實用新型電路圖，圖中1為電爐變壓器、2為電爐短網、3為電爐水冷電纜、4為電容器組、5為補償主電路開關、6為補償短網、7為補償水冷電纜、8為三相電極、9為礦熱爐。
五具體實施方式
如圖2所示，該補償裝置包括電爐變壓器1、電爐短網2、電爐水冷電纜3、電容器組 4、補償主電路開關5、補償短網6、補償水冷電纜7，三相電極8、礦熱爐9。該補償裝置主要包括礦熱爐供電主迴路和補償迴路兩部分，礦熱爐供電主迴路為電網高壓110KV迴路接入電爐變壓器1，電爐變壓器輸出90-240V的低壓電能，經電爐短網2、電爐水冷電纜3接到三相電極8後送入礦熱爐9爐膛進行冶煉生產；補償迴路為從三相電極導電銅管處焊接引出補償迴路，經補償水冷電纜7，補償短網6接至補償主電路開關5，補償主電路開關連接到並聯電容器組4。通過選擇手動或者自動補償控制方式，合理的增減低壓補償電容器的投入量，對礦熱爐所需要的無功功率進行最匹配的就地補償；減小礦熱爐主迴路短網電壓損失，使電極工作端電壓升高，達到提高功率因數和有功功率的目的。
權利要求1. 一種適用於矽鐵冶煉礦熱爐中的低壓補償裝置，其特徵在於其包括電爐變壓器 (1)、電爐短網O)、電爐水冷電纜(3)、電容器組G)、補償主電路開關(5)、補償短網(6)、 補償水冷電纜(7)、三相電極(8)和礦熱爐(9)，該補償裝置包括礦熱爐供電主迴路和補償迴路兩部分，礦熱爐供電主迴路為電網高壓110KV迴路接入電爐變壓器(1)，電爐變壓器輸出90-240V的低壓電能，經電爐短網O)、電爐水冷電纜(3)接到三相電極(8)後送入礦熱爐(9)爐膛進行冶煉生產，補償迴路為從三相電極導電銅管處焊接引出補償迴路，經補償水冷電纜(7)，補償短網(6)接至補償主電路開關(5)，補償主電路開關連接到並聯電容器組⑷。
專利摘要本實用新型涉及一種適用於矽鐵冶煉礦熱爐中的低壓補償裝置。該補償裝置主要包括礦熱爐供電主迴路和補償迴路兩部分，礦熱爐供電主迴路為電網高壓110KV迴路接入電爐變壓器，電爐變壓器輸出90-240V的低壓電能，經電爐短網、電爐水冷電纜接到三相電極後送入礦熱爐爐膛進行冶煉生產；補償迴路為從三相電極導電銅管處焊接引出補償迴路，經補償水冷電纜、補償短網接至補償主電路開關，補償主電路開關連接到並聯電容器組。目的是減小礦熱爐主迴路短網電壓損失，使電極工作端電壓升高，提高功率因數和有功功率。
文檔編號H02J3/16GK202260459SQ20112037024
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月8日 優先權日2011年10月8日
發明者俞德慶, 周志浩, 姬雲宗, 張安福, 張忠益, 張金清, 朱金剛, 李宗有, 李昆, 楊雲山, 楊林希, 王子龍, 閆能旺 申請人:雲南永昌矽業股份有限公司