[發明專利]新型礦熱爐節電裝置

無效

• 申請號: 200710018169.X
• 申請日: 2007-07-02
• 公開（公告）號: CN101340092A
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: 白玉龍
• 申請（專利權）人: 西安瑞馳電力設備有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;F27B3/00
• 代理公司: 西安集思得知識產權代理有限公司
• 代理人: 張晉吉

技術領域

本發明涉及礦熱爐的節能裝置。

背景技術

礦熱爐是一種耗電巨大的工業電爐，主要生產硅鐵、錳鐵、鉻鐵、鎢鐵、硅錳合金等鐵合金。根據礦熱爐的結構特點以及工作特點，礦熱爐的系統電抗的70％是由短網系統產生的，而短網是一個大電流工作的系統，最大電流可以達到上萬安培，因此短網的性能決定了礦熱爐的性能，正是由于這個原因，因此礦熱爐的自然功率因數很難達到0.85以上，絕大多數的爐子的自然功率因數都在0.7～0.8之間，較低的功率因數不僅使變壓器的效率下降，消耗大量的無用功，同時由于電極的人工控制以及堆料的工藝，導致三相間的電力不平衡加大，最高不平衡度可以達到20％以上，這導致冶煉效率的低下，電費增高。通常，供電部門和生產廠家多選擇高壓電容補償，該補償方式是把電容無功補償裝置并聯到高壓一次側的三相母線上，其只能補償變壓器的一次側電抗。該方法雖可達到補償電網功率因數的目的，使計量點儀表顯示的功率因數提高，但二次側大量無功的消耗仍未得到改善，導致礦熱爐的綜合參數并不理想。存在無功損耗大、三相不平衡系數大、電效率低、耗電量大、變壓器銅損嚴重、線損嚴重等缺點。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術中的不足之處，提供一種能耗低，電效率高，可大幅度提高功率因數、生產效率高、生產成本低的新型礦熱爐節電裝置。

本發明的解決方案是：包括三相補償電路分別通過補償系統短網BD接在礦熱爐變壓器二次側，三相相補償電路的每相包括電容器C，該電容器C通過聯接導線L接在補償系統短網BD上。

上述三相相補償電路的每相可僅由靜態補償器構成。所述的靜態補償器由電容器C構成。

上述三相相補償電路的每相可僅由動態補償器構成。所述的動態補償器由電容器C串接第一快速熔斷器RT及接觸器的觸點JC構成。

上述三相相補償電路的每相可由靜態補償器僅和動態補償器構成。所述每相的電容器C，包括第一電容器C1和第2電容器C2，所述的靜態補償器由第一電容器C1構成；所述的動態補償器由第二電容器C2串接第一快速熔斷器RT及接觸器的觸點JC構成。

上述三相相補償電路采用星接、角接或單相連接。

上述的補償系統短網BD上可串接第二快速熔斷器RT。及電抗X。

上述電容器C、第一電容器C1或第2電容器C2，可以是由二個或多個電容器并聯構成的電容器組。

本發明與現有技術相比具有如下優點：

1.可明顯增加產量。

2.降低電耗。補償方式采取分相就地補償，即三相補償圍繞各自的接入點，分開就近布置，以降低電網上的線路無功損耗，將補償的接入點選擇在短網相間跳線處的連接匯流銅板上，最大限度地降低了短網無功損耗，電耗可由3412KWH/T降至3304KWH/T；

3.實行分相補償，自動平衡三相電極的輸入功率，使冶煉在最小不平衡下進行。為達到將三相功率調平的目的，將每相補償容量分為靜態和動態補償兩大部分，三相靜態補償直接同時投入，將三相功率基本拉平；在此基礎上，動態補償控制系統采集系統相關信號，依據內置三相功率相等的算法，可將三功率最近調平；

4.可大幅度提高功率因數。功率因數可由0.84～0.89提高到0.93；

5.可提高產品質量。改告前發氣量為2801L/Kg，改告后發氣量為290L/Kg；

6.使的電能功率中心、熱力中心和爐膛中心達到重合，使溶池熱區均勻擴大；

7.補償裝置與短網并聯，設備的維護及檢修不影響爐體冶煉的正常運行；

8.補償系統高度集成化，可實現無人值班，操作極為簡單；

為保障整體設備的使用壽命，尤其是關鍵部件——電容器的平均使用壽命，在控制上采取“先進先出”，即每一最小基本單元的投入或切除的必要條件是：該單元前一相鄰單元已投入或已切除，因此可確保動態部分的每一最小單元在使用時間上均大致相等，從而保證了整體設備的使用壽命。為降低投切電容器時的沖擊電流，在每一最小單元投切時，采取相應限流措施，以將其投切峰值電流限制在電容器對沖擊電流能承受的范圍之內，以延長電容器的使用壽命。

附圖說明

圖附為本發明三相補償電路的電路原理圖。

具體實施方式