[發明專利]高碳鉻鐵礦熱爐高壓無功補償自動控制裝置

在審

• 申請號: 201510244194.4
• 申請日: 2015-05-08
• 公開（公告）號: CN104901320A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 潘玉顯;何素葉;萬榮耀;何俊峰;程西紅;張建東;楊少輝;張雯雯;杜勝林
• 申請（專利權）人: 河南奧鑫合金有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及高碳鉻鐵生產設備，具體涉及一種高碳鉻鐵礦熱爐高壓無功補償自動控制裝置。是實現自動投切高壓真空斷路器的自動控制裝置，可以提高補償的實時性、準確性，避免過補、欠補的現象發生。

背景技術

高碳鉻鐵的主要生產設備是礦熱爐。礦熱爐冶煉具有以下特點：(1)清潔能源；其他能源如煤、焦炭、原油、天然氣等都不可避免地將伴生的雜質元素帶入冶金過程；只有采用電爐才能生產最清潔的合金。(2)電是唯一能獲得任意高溫條件的能源。(3)電爐容易實現還原、精煉、氮化等各種冶金反應要求的氧分壓、氮分壓等熱力學條件。目前，高碳鉻鐵礦熱爐運行中存在的問題在于：每一爐在生產開始時，功率因數總是在超前95％(即-95％)，超前時間在1.5個小時左右。功率因數超前會出現過補現象。無功過補償會增大損耗，由于輸配電設備和負載本身均有一定的電磁阻在無功功率轉換與傳遞過程中，無功電流將通過這些電阻，從而產生功率損耗。一旦過補償就會形成無功功率倒送，有功功率損耗加大，電壓超標，影響系統、設備及電容器的安全。而電壓升高會導致變壓器、電容器等用電設備損耗增大，同時還會產生諧波，諧波會使電網中的元件產生附加的諧波損耗危害電網，使變壓器局部、電容器、電纜等設備過熱，使絕緣老化，壽命縮短以至損壞，嚴重時使電網崩潰。因此，研制一種高碳鉻鐵礦熱爐高壓無功補償自動控制裝置是十分必要的；而且，具有積極的現實意義和商業價值。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高碳鉻鐵礦熱爐高壓無功補償自動控制裝置，是實現自動投切高壓真空斷路器的自動控制裝置，可以提高補償的實時性、準確性，避免過補、欠補的現象發生；同時還可根據無功功率、系統電壓、時間等多種控制方式進行自動投切補償；使其達到能根據功率因數的變化自動投切，從而實現節能降耗的目的。

為實現上述目的，本發明采用了這樣的技術方案：所述高碳鉻鐵礦熱爐高壓無功補償自動控制裝置由電源導線、第一高壓真空斷路器、電流互感器和電壓互感器、變壓導線、礦熱爐變壓器、礦熱爐變壓器短網、鐵礦熱爐用電器、信號采集器系統、低壓自動控制裝置、第二高壓真空斷路器、高壓補償器組成；其特征在于：礦熱爐變壓器與鐵礦熱爐用電器之間連接有礦熱爐變壓器短網；礦熱爐變壓器與第一高壓器真空斷路器之間連接有變壓導線；第一高壓真空斷路器與電源導線接通；第一高壓真空斷路器上設有電流互感器和電壓互感器；電流互感器和電壓互感器與信號采集器系統之間連接有信號傳感導線；信號采集器系統與低壓自動控制裝置之間連接有控制導線；低壓自動控制裝置與第二高壓真空斷路器之間連接有低壓控制導線；第二高壓真空斷路器與高壓補償器之間連接有補償控制導線；第二高壓真空斷路器與變壓導線之間連接有真空斷路導線。

采用這樣的結構后，通過對電流互感器和電壓互感器設置電流、電壓閾值，并通過信號采集器系統對電壓、電流進行采樣，根據電流、電壓閾值實現自動投切高壓真空斷路器的自動控制；通過對第一高壓真空斷路器、第二高壓真空斷路器的自動跟蹤投切，實現對礦熱爐變壓器、礦熱爐變壓器短網、鐵礦熱爐用電器之間的綜合控制，可以提高補償的實時性、準確性，避免過補、欠補的現象發生；同時還可根據無功功率、系統電壓、時間等多種控制方式進行自動投切補償；使其達到能根據功率因數的變化自動投切，實現節能降耗的目的。

附圖說明

附圖所示是本發明具體結構示意圖。

具體實施方式

如圖所示，所述高碳鉻鐵礦熱爐高壓無功補償自動控制裝置，由電源導線1、第一高壓真空斷路器2、電流互感器和電壓互感器16、變壓導線3、礦熱爐變壓器4、礦熱爐變壓器短網5、鐵礦熱爐用電器6、信號采集器系統14、低壓自動控制裝置10、第二高壓真空斷路器11、高壓補償器7組成；

其特征在于：礦熱爐變壓器4與鐵礦熱爐用電器6之間連接有礦熱爐變壓器短網5；礦熱爐變壓器4與第一高壓真空斷路器2之間連接有變壓導線3；第一高壓真空斷路器2與電源導線1接通；第一高壓真空斷路器2上設有電流互感器和電壓互感器16；電流互感器和電壓互感器16與信號采集器系統14之間連接有信號傳感導線15；信號采集器系統14與低壓自動控制裝置10之間連接有控制導線12；低壓自動控制裝置10與第二高壓真空斷路器11之間連接有低壓控制導線9；第二高壓真空斷路器11與高壓補償器7之間連接有補償控制導線8；第二高壓真空斷路器11與變壓導線3之間連接有真空斷路導線13。

如圖所示，所述電源導線1分為A、B、C三相線路與第一高壓器真空斷路器2接通；圖中箭頭所示信號傳輸指示方向。