[發明專利]一種提升中間包等離子加熱系統功率因數的裝置和方法

在審

• 申請號: 202210363500.6
• 申請日: 2022-04-08
• 公開（公告）號: CN114449723A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 王存;林吉臣;關雨云
• 申請（專利權）人: 北京奧邦新材料有限公司;奧邦新材料唐山有限公司
• 主分類號: H05H1/36
• 分類號: H05H1/36;H02M1/42;H02M7/12;H02M1/14
• 代理公司: 北京格允知識產權代理有限公司 11609
• 代理人: 張沫

本發明涉及連鑄設備及工藝技術領域，特別涉及一種提升中間包等離子加熱系統功率因數的裝置和方法。該裝置包括供電單元、大功率多脈波可控整流單元、反饋單元、主控單元、升降單元和石墨電極；供電單元用于將高壓交流電轉變成低壓交流電，并將低壓交流電傳輸至大功率多脈波可控整流單元；大功率多脈波可控整流單元用于將低壓交流電轉變為直流電，并將直流電傳輸至石墨電極；反饋單元用于采集反饋數據并將反饋數據傳輸至大功率多脈波可控整流單元；大功率多脈波可控整流單元還用于校準大功率多脈波可控整流單元輸出的直流電的電流，使直流電的電流為預設電流值。本發明實施例提供的裝置和方法，能夠提升中間包等離子加熱系統的功率因數。

技術領域

本發明涉及連鑄設備及工藝技術領域，特別涉及一種提升中間包等離子加熱系統功率因數的裝置和方法。

背景技術

鋼水注入中間包后，需要為注入中間包的鋼水保溫，以使鋼水保持目標溫度，不會因溫度下降導致流動性差，從而影響鋼水澆鑄成型。

相關技術中，采用等離子加熱裝置為中間包的鋼水保溫。等離子加熱裝置中包括石墨電極，對石墨電極通電，將通電的石墨電極與鋼水接觸形成通路后釋放等離子電弧，釋放等離子電弧后需要抬升石墨電極，如此，使石墨電極既能釋放等離子電弧加熱鋼水，又與為鋼水保持一定距離不對鋼水造成污染。但是，在石墨電極通電、下降、形成通路、抬升的過程中，對電流的需求不同。

因此，針對上述問題，急需一種提升中間包等離子加熱系統功率因數的裝置和方法。

發明內容

本發明實施例提供了一種提升中間包等離子加熱系統功率因數的裝置和方法，能夠提升中間包等離子加熱系統的功率因數。

第一方面，本發明提供了一種提升中間包等離子加熱系統功率因數的裝置，包括供電單元、大功率多脈波可控整流單元、反饋單元、主控單元、升降單元和石墨電極；

所述供電單元用于將高壓交流電轉變成低壓交流電，并將低壓交流電傳輸至所述大功率多脈波可控整流單元；

所述大功率多脈波可控整流單元用于將低壓交流電轉變為直流電，并將直流電傳輸至所述石墨電極；

所述石墨電極用于在通電時釋放電弧，所述反饋單元用于采集反饋數據并將所述反饋數據傳輸至所述大功率多脈波可控整流單元，所述反饋數據為所述供電單元輸出的低壓交流電的電流值和所述大功率多脈波可控整流單元輸出的直流電的電流值；

所述主控單元用于控制所述升降單元帶動所述石墨電極升降，以及用于將預設電流值輸入至所述大功率多脈波可控整流單元中；

所述大功率多脈波可控整流單元還用于根據所述預設電流值調整所述供電單元輸出的低壓交流電的電流，并根據所述反饋數據校準所述大功率多脈波可控整流單元輸出的直流電的電流，使所述直流電的電流為預設電流值。

優選地，所述大功率多脈波可控整流單元包括整流器、整流控制器和平波電抗器，所述整流器用于將低壓交流電轉變為直流電，所述整流控制器用于接收所述預設電流值并根據所述預設電流值調整所述供電單元輸出的低壓交流電的電流，所述整流控制器還用于接收所述反饋數據，并根據所述反饋數據控制所述整流器校準輸出的直流電的電流，使所述直流電的電流為預設電流值，所述平波電抗器用于抑制整流器輸出的直流電的波紋。

優選地，所述供電單元包括高壓斷路器、有載調壓分接開關和變壓器，所述高壓斷路器用于接通和斷開與高壓市電的連接，所述有載調壓分接開關用于根據所述整流控制器發出的指令輸出不同電壓的高壓交流電，所述變壓器用于將高壓交流電轉變為低壓交流電。

優選地，所述反饋單元包括交流電流互感器和直流電流傳感器，所述交流電流互感器用于采集所述供電單元輸出的電流值，并將所述供電單元輸出的電流值輸入至所述整流控制器，所述直流電流傳感器用于采集所述整流器輸出的電流值，并將所述整流器輸出的電流值輸入至所述整流控制器。

第二方面，本發明還提供了一種基于上述第一方面任一項所述的提升中間包等離子加熱系統功率因數的裝置的方法，該方法包括：