說明書目錄
一、產品概述 3
1、用途 3
2、適用範圍 3
3、產品規格型號及含義 3
二、裝置使用環境條件 3
三、結構特徵及工作原理 4
1、補償方案確定 4
2、不同電壓等級補償裝置特點 4
3、自動控制理論 5
4、手動控制方式的確定 7
5、裝置的保護方式 7
四、技術特徵 8
五、結構特徵 9
六、安裝與除錯 11
1、貨物現場驗收 11
2、裝置現場安裝條件與技術要求 11
3、安裝程式和注意事項 11
4、裝置除錯檢查 12
七、使用維護注意事項 13
八、訂貨須知 13
1、用途
礦熱爐無功補償裝置主要用於提高高能耗電弧冶煉裝置的功率因數、降低短網損耗、抑制及濾除礦熱爐冶煉過程產生的特徵諧波，達到節約能源、提高裝置利用率、降低生產成本的和提高產量目的。
2、適用範圍
適用於生產各類鐵合金、電石及黃磷等產品冶煉裝置的進線處高壓補償及濾波裝置、爐用變壓器補償繞組補償及爐前短網補償。採用工業計算機控制，可實現高、中、低壓補償裝置自動及手動補償功能。
3、產品規格型號及含義
1、安裝地點的海拔高度不超過2500m，超過此海拔時供需雙方協商確定。
2、周圍環境溫度：戶內-5℃～+50℃；戶外-25℃～+55℃；
3、相對溫度：安裝執行周圍環境相對濕度不超過90%；
4、環境條件：安裝場所應符合電氣裝置安全執行要求；
5、安裝場所無劇烈振動及顛簸，安裝傾斜度不大於5°；
6、裝置能承受**烈度為8度的作用不損壞。
1、補償方案確定
根據使用者的不同情況，確定補償方式。
1）根據使用者的實際接線情況，考慮補償及濾波方案的經濟性確定採用高、中、低壓補償；
2）根據提高爐用變壓器的利用率、保證三相電極電壓，提高裝置利用率角度，確定不同電壓等級的補償容量，同時結合補償裝置的安裝成本及使用者的實際需求確定高、中、低壓補償容量的分配。
2、不同電壓等級補償裝置特點
1）低壓補償特點
①可採用三相不等量補償，使三相補償點的執行電壓保持一致，均衡三相電極執行電壓。
②可串接電抗率，對電弧電流產生的高次諧波有抑制吸收作用。
③可提高礦熱爐功率因數0.90以上，降低短網損耗，節能效果好。
④可提高爐用變壓器的利用率，達5～10%。
⑤補償裝置可集中布置在電爐變壓器的周圍，占地面積較小。
⑥可裝設隔溫防塵板房優化裝置的執行環境。
2）中壓補償的特點
①對具10kv補償繞組的爐用變壓器可實現中壓補償。
②中壓補償無功電流流經整個短網及礦用變壓器的二次繞組，較二次側低壓補償節能效果差，短網損耗較大，節能效果不明顯。
③在提高相同的功率因數情況下，裝置安裝成本較低壓補償要低許多。
④由於電壓高，無功補償裝置的額定電流小，補償裝置可遠離礦熱爐體，環境溫度低，裝置損壞率低。
⑤中壓集中補償起不到三相獨立補償的目的。
3）高壓補償的特點
①只提高關口處的功率因數，對高壓線路進行補償，不提高爐用變壓器的利用率。
②對幾台爐子共用乙個母線使用者，可實現集中補償及濾波的功效，大大降低補償成本。
③若加在母線進線處供電線路中，會使線路中的諧波流入濾波迴路中，易造成裝置的過流損壞。
3、自動控制理論
1）高、中、低壓結合補償原理圖：
2）控制理論
①高、低壓結合控制理論：首先根據1、2#取樣資料中的二次側分相電壓值的高低、功率因數的大小，判定先投高、中壓側補償裝置。再投低壓側補償裝置。
低壓側投切，主要以二次電壓均衡做為分相補償投切的依據。若此時檢測到的2#無功功率達不到功率因數的上、下限值，控制中心發出命令，投入低壓補償裝置，實現分相不等容補償或三相共補。在三相共補時，考慮到同時投入對電網產生的衝擊大於分組投切湧流的影響，因此採用分相延時投入，三相同時切除的控制方式。
由於礦熱爐執行工況複雜，在重新開爐和加爐料這兩個階段，有一次較大幅度的電流變化過程，即電流先快速上公升，而後下降到某乙個值，再緩慢公升至所需工作電流的過程，增加乙個控制延時，以10s後的檢測條件判定是否投入電容器。切除電容器時，採用延時切除，迴圈檢測，訊號不發生變化時，再進行切除電容器操作。
低壓電容器的投切依據還要綜合考慮電容器的殘壓值、電容器溫度及環境溫度、礦熱爐工作時的電流晃動等因素。
②針對礦熱爐高、中、低壓補償的特點，設定實時綜合監測控制高壓(中壓)補償、短網低壓濾波補償平台用電資訊、諧波水平評估、電能優化裝置運**況、環境溫度等的系統引數。採用匯流排技術實現對下位機的監測控制，選用研祥的ec5-1714cldna和ppc-1502 15寸lcd平板電腦作為控制顯示記錄載體，實現四遙功能。
③wb1831bx5負荷控制交流電路引數含諧波採集模組
採用高速dsp和mcu控制器,高速採集三相電壓和三相電流,可採集電壓、電流、功率、功率因素、有功電度、無功電度、計算各相諧波電壓、各相諧波電流。模組在失電後能在終端可以儲存資料3年以上。採用卡裝式結構，安裝、拆卸方便，被測訊號、輸出訊號、電源之間互相隔離。
4、手動控制方式的確定
①對於高壓補償裝置，使用者自備斷路器，高壓裝置通過隔離開關與高壓電網斷開，根據使用者的功率因數高低，確定是否投入補償裝置，一次整組或分組投入高壓補償裝置。
②對於礦熱爐中、低壓補償裝置，可採用集中手動投切的方案，結合微控制器控制理論，實行手動與自動結合的方式，進行補償。
5、裝置的保護方式
1) 電流速斷保護；
2）過電流保護；
3）欠電壓保護；
4）過電壓保護；
5）對於礦熱爐高壓補償裝置，單台電容器採用熔斷器保護；電容器組採用開口三角保護、電壓差動保護、中性點電流不平衡保護等。
6）為了可靠防止誤操作，確保人身與裝置安全，裝置裝有電氣閉鎖與機械閉鎖，保證裝置安全執行。
7）具有智慧型溫控、煙霧保護器。
1、額定工作電壓
低壓補償：電壓100～300v；
中壓補償：通常相電壓10kv,隨爐用變壓器調節繞組電壓決定；
高壓補償：10、35、110、220 kv；
2、額定工作電流
低壓補償：電流可達上萬安培；
3、礦熱爐補償裝置可滿足爐用變壓器不同檔位工作電壓要求；
4、對於礦熱爐低壓補償裝置可實現三相及分相不等容補償；
5、補償後進線關口處功率因數可達0.9以上，或達到使用者要求功率因數值；
6、低壓分相補償可減少三相電極電壓不平衡，提高礦熱爐冶煉效率。
7、採用可程式設計控制器（plc）對各類輸入輸出訊號集中控制，實現系統的自動化。根據冶煉工藝特點，採用合理的控制投切理論，保證補償裝置的安全可靠執行。
1、對於高、中壓補償裝置，一般採用框架式結構，也可採用櫃式結構。根據使用者要求決定是否配置斷路器。對於高壓補償裝置由於兼有提高其它用電負荷功率因數的作用，故可按要求進行分組自動或手動投切。
對於開放式礦熱爐，由於空氣中存在大量導電塵埃，建議採用戶內安裝方式。
2、對於低壓補償裝置，由於工作環境存在大量導電塵埃和熱量，且裝置就近裝於礦熱爐電極周圍，裝置採用櫃式結構，或箱式結構，也可裝於獨立封閉空間。
1）對於開放式礦熱爐，根據爐用變壓器結構為三相或是單相結構，採用分相不等容補償或三相共補方式，每相櫃體放於電極的上方，補償裝置電器件裝於同一箱式櫃體中，配備良好的散熱降溫裝置；防塵、隔熱效果好。
或是使用者自建獨立封閉空間，安裝補償裝置，配有良好的散熱降溫裝置。
2）對於半封閉式及全封閉式爐子，建議採用櫃式結構。裝置安裝環境封閉無塵埃，且爐體溫度對補償裝置影響小。
3、對於低壓補償裝置，由於裝置額定電流達上萬安培，故採用銅管做為導電母線，且通有冷卻迴圈水。
4、對於plc控制的自動投切裝置，採用獨立的控制屏安裝於礦熱爐控制室中，可實現電壓、功率因數、無功功率及現場環境相結合的控制策略。當現場環境條件合格的情況下首先滿足二次側電壓的合格，並根據當前的無功功率進行擇優投切電容器組。
控制軟體主要功能如下：
1）控制引數及保護引數可現場設定，並可採用手動或自動控制。
2）soe事件資料記錄及顯示，並可根據需要匯出資料。
3）軟體主介面如下圖：
同時設定諧波監測功能、電容器電流裝麵顯示。
為方便使用者多台爐子運**況，此軟體中還設有2號爐監測介面，此介面用於顯示出2號爐的各項電引數及諧波含量。
具體操作方式詳見《礦熱爐軟體說明書》
5、對於微控制器控制補償裝置，控制單元及手動投切可裝於礦熱爐控制室中的獨立操作台上，可實現本控制系統採用電壓、功率因數、無功功率及現場環境相結合的控制策略。也可方便使用者手動進行投切操作。
1、貨物現場驗收
貨到現場後，使用者應及時按裝箱清單清點裝置，並進行外觀檢查，準備無誤後，確認回執。分高、中、低壓產品分別堆放。
2、裝置現場安裝條件與技術要求
1）裝置安裝基礎已按設計要求敷設完備，且校平基礎，保證裝置按基礎圖紙要求布置。
2）裝置的安裝技術要求符合《gbj147電氣裝置安裝工程高壓電器施工及驗收規範》及gb50254電氣裝置安裝工程低壓電器施工及驗收規範》有關規定。
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