礦熱爐低壓無功補償裝置

礦熱爐無功補償?shù)闹匾院捅匾裕?/p>

    礦熱爐分為電石爐、工業(yè)硅爐、鐵合金爐等，是一種大功率連續(xù)式冶煉設(shè)備，廣泛應(yīng)用于鋼鐵、化工等高能耗產(chǎn)業(yè)，電費成本約占冶煉產(chǎn)品總成本的50%左右。

    由于礦熱爐變壓器感性負(fù)載大、短網(wǎng)較長，并且電極插入爐料時增加了短網(wǎng)的電抗，故功率因數(shù)都很低，大多在0.75-0.8左右（國家電力系統(tǒng)考核功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.9以上）。因此增加了局部電網(wǎng)的無功損耗，降低了供、用電質(zhì)量，同時由于爐料、電極和電網(wǎng)等因數(shù)影響，易造成三相負(fù)載不平衡，也會造成功率因數(shù)降低、電耗升高、產(chǎn)量降低等后果。

    為了達(dá)到提高用電效率、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、提高產(chǎn)量、降低生產(chǎn)成本的目的，響應(yīng)國家節(jié)能降耗的政策，必須對礦熱爐系統(tǒng)加裝無功補償裝置。

礦熱爐無功補償方式的比較

    1、 高壓補償

    高壓補償方式為補償裝置連接在變壓器高壓側(cè)，目前礦熱爐變壓器高壓側(cè)電壓一般為10KV、35KV、110KV和220KV等幾種，高壓補償一般為固定式補償，目前國內(nèi)高壓補償一般高電壓等級為35KV。

    高壓補償具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、投資少、維護工作量小、裝置與變壓器不相互影響等優(yōu)點。由于其接入點在高壓側(cè)，礦熱爐的功率因數(shù)并不能提高，故變壓器的輸出有功功率也不能增加，只能提高變壓器前端即電網(wǎng)的功率因數(shù)。而且固定式補償容易因負(fù)載或電網(wǎng)變化形成過補償和欠補償，達(dá)不到穩(wěn)定補償?shù)男Ч?。因而高壓補償多只能達(dá)到不罰款的目的而不能產(chǎn)生明顯的實質(zhì)性的經(jīng)濟效益。

    2、 低壓就地補償

    低壓就地補償方式為補償裝置連接在礦熱爐短網(wǎng)末端，低壓就地補償可有效提高低壓側(cè)的電壓，降低無功電流從而降低視在功率，降低短網(wǎng)、線路和變壓器損耗；并可相應(yīng)增加變壓器的有功功率輸出。

    由于低壓就地補償裝置安裝在礦熱爐短網(wǎng)末端，直接在負(fù)載末端提供了很大的無功電流，使功率因數(shù)的提高具有實質(zhì)性的經(jīng)濟意義。

    低壓補償采用內(nèi)置單片機的智能控制器實現(xiàn)自動編碼控制，因而可根據(jù)負(fù)載變化自動調(diào)整電容器的投入和切除，使變壓器輸出穩(wěn)定。而且還可實現(xiàn)三相不等容補償，使三相工作電壓基本*，改善三相不平衡狀況，從而使三相電極的作業(yè)面積相應(yīng)增大，達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)、節(jié)能降耗的目的。

SVC低壓就地補償系統(tǒng)

    我公司經(jīng)過多年的研發(fā),投入大量的人力財力,與上海交大電力自動化研究所通力合作,研制成功SVC礦熱爐低壓就地補償系統(tǒng)。

    SVC礦熱爐低壓補償系統(tǒng)由低壓電壓互感器、大變比電流互感器、智能控制器、大功率可控硅開關(guān)組件、濾波電抗器、電容器等關(guān)鍵部件構(gòu)成。智能控制器根據(jù)電壓和電流互感器提供的電壓、電流信號，測量出礦熱爐的總功率、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、電力諧波等參數(shù)，實時動態(tài)控制每一相的電容器投入和切除，實現(xiàn)分相動態(tài)補償，響應(yīng)時間快可小于20ms。由于安裝了濾波電抗器，有效的消減了涌流和高次電力諧波，降低了諧波引起的對供、用電系統(tǒng)的影響，同時有效延長電容器壽命。

    由于SVC低壓補償系統(tǒng)消減了高次諧波,提高了爐子的功率因數(shù),平衡和穩(wěn)定了系統(tǒng)電壓,因而大幅提高了產(chǎn)量，降低了單位電耗。下列圖表為內(nèi)蒙古巴彥淖爾市某公司20000KVA電石爐SVC低壓補償系統(tǒng)投運前后電氣參數(shù)和指標(biāo)的變化情況：