[實(shí)用新型]一種礦熱爐二次側(cè)電流檢測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520259363.7
• 申請(qǐng)日: 2015-04-27
• 公開（公告）號(hào): CN204613298U
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張傳偉;王瑀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R19/25
• 分類號(hào): G01R19/25
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 張培勛

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種礦熱爐二次側(cè)電流檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，國內(nèi)礦熱爐大都采用人工手動(dòng)調(diào)節(jié)一次側(cè)電流平衡的控制策略來控制三相電極功率平衡，這一方法在電爐三相負(fù)載對(duì)稱的條件下是有效的。

但一般來說，因供電電網(wǎng)三相電壓不平衡、爐子短網(wǎng)長度不一致、三相電極堆料不均勻等原因，電爐的三相負(fù)載總是不對(duì)稱的。即使在供電網(wǎng)電壓對(duì)稱的情況下，因熔池中心點(diǎn)和系統(tǒng)中心點(diǎn)之間存在電壓漂移，導(dǎo)致三相電極負(fù)載的電壓不等，當(dāng)采用三相一次電流平衡的供電方式時(shí)，電爐變壓器三相電源的有功功率和礦熱爐三相熔池獲得的有功功率不平衡，爐子容量越大，功率不平衡現(xiàn)象越嚴(yán)重。這種三相熔池功率不平衡會(huì)加劇爐料熔化的不均勻，使各相熔池爐料電阻不等，引起自焙電極消耗的嚴(yán)重不均勻，導(dǎo)致三相電極工作端位置嚴(yán)重不對(duì)稱，嚴(yán)重時(shí)甚至出現(xiàn)電流死相，進(jìn)而惡化爐況，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)波動(dòng)大、產(chǎn)量低，單位產(chǎn)品冶煉電耗大大增加等缺點(diǎn)。

另一方面，如何對(duì)三相電極的有功功率在線監(jiān)測(cè)，并通過調(diào)整三相電極工作端位置以調(diào)節(jié)三相電極的工作電流，保證三相電極功率平衡，是控制的難點(diǎn)。

由于礦熱爐變壓器二次電流高達(dá)數(shù)萬安培，如此大電流的檢測(cè)不僅困難，而且檢測(cè)精度低，現(xiàn)有技術(shù)往往是通過變壓器一次側(cè)的電流折算出變壓器二次側(cè)的電流，這樣的理論計(jì)算會(huì)存在較大偏差，這些問題的存在導(dǎo)致三相熔池有功功率無法在線真實(shí)檢測(cè)，導(dǎo)致三相熔池有功功率的平衡控制難，難以維持三相電極有功功率的平衡和三相熔池溫度場(chǎng)的均勻，給礦熱爐熔煉過程優(yōu)化控制實(shí)施帶來了困難。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有礦熱爐二次側(cè)電流檢測(cè)困難且精度低的問題。

為此，本實(shí)用新型提供了一種礦熱爐二次側(cè)電流檢測(cè)系統(tǒng)，包括依次連接的檢測(cè)模塊、數(shù)據(jù)調(diào)理模塊、采集模塊和顯示與存儲(chǔ)模塊；所述檢測(cè)模塊與礦熱爐變壓器低壓側(cè)出線端連接，檢測(cè)模塊將獲得的礦熱爐變壓器二次側(cè)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成與礦熱爐變壓器二次側(cè)電流的微分成正比的電壓信號(hào)輸送給數(shù)據(jù)調(diào)理模塊，數(shù)據(jù)調(diào)理模塊將檢測(cè)模塊輸送來的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成與被測(cè)電流成正比的電壓模擬量信號(hào)，所述采集模塊接收數(shù)據(jù)調(diào)理模塊傳送的電壓模擬量信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成電壓數(shù)字量信號(hào)，所述顯示與存儲(chǔ)模塊接收采集模塊的電壓數(shù)字量信號(hào)，并對(duì)將其處理轉(zhuǎn)換成電流數(shù)值顯示并存儲(chǔ)。

上述檢測(cè)模塊采用羅氏線圈電子式電流互感器。

上述羅氏線圈電子式電流互感器的羅氏線圈與銅管間預(yù)留2～3厘米的空間。

上述羅氏線圈電子式電流互感器為多個(gè)時(shí)采用依次串聯(lián)連接。

上述羅氏線圈電子式電流互感器單個(gè)傳感頭額定一次電流值為4000～40000A。

上述數(shù)據(jù)調(diào)理模塊采用積分器。

上述采集模塊采用數(shù)據(jù)采集卡。

上述顯示與存儲(chǔ)模塊采用工控機(jī)。

本實(shí)用新型的有益效果：

(1)本實(shí)用新型提供的這種礦熱爐二次側(cè)電流檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦熱爐變壓器二次側(cè)大電流的精確測(cè)量，檢驗(yàn)了以前理論計(jì)算的誤差，為設(shè)計(jì)人員或礦熱爐生產(chǎn)企業(yè)提供真實(shí)的數(shù)據(jù)，為以后實(shí)現(xiàn)對(duì)電極的控制和三相熔池功率平衡提供有效依據(jù)，達(dá)到節(jié)能增效，提高產(chǎn)量，提高經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)；

(2)本實(shí)用新型提供的這種礦熱爐二次側(cè)電流檢測(cè)系統(tǒng)采用羅氏線圈電子式電流互感器，與傳統(tǒng)的電磁式電流互感器相比，具有抗電磁干擾性好、消除了磁飽和與鐵磁諧振，具有測(cè)量準(zhǔn)確度高、頻率響應(yīng)范圍寬、易于以數(shù)字量輸出、重量輕、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型礦熱爐二次側(cè)電流檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型中單個(gè)羅氏線圈安裝示意圖。

圖3是本實(shí)用新型中多個(gè)羅氏線圈串聯(lián)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：1、檢測(cè)模塊；2、數(shù)據(jù)調(diào)理模塊；3、采集模塊；4、顯示與存儲(chǔ)模塊；5、羅氏線圈；6、銅管。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：