[实用新型]矿热炉纵向电容补偿装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于硅铁炉、电石炉、工业硅炉、硅锰炉、镍铁炉等各种矿热炉的感性无功功率补偿装置结构的改进，具体说是一种矿热炉纵向电容补偿装置。

背景技术

矿热炉作为一种消耗大量电能的工业电炉，自身的变压器、短网、电极、炉料等构成的低压大电流电路，回路存在固有的系统电感。在高达数万安培电流的作用下，产生大量的无功功率。造成电炉运行功率因数降低(一般在0.6-0.85之间)，在低功率因数状态下运行的变压器输出电压降低，入炉功率下降，增加输电线路压降，损耗增加，电炉变压器效率下降，出力不足，有功功率下降，从而影响电炉的产量。为了提高电炉的产量，有的采取加大入炉功率的措施，其结果往往是产量有所上升，但变压器过负荷运行，使变压器温度升高，损耗增大，单耗增加，直接影响变压器使用寿命。另外，由于电炉长时间在低功率因数状态下运行，供电部门向用户征收额外的功率因数罚款以弥补其输电损失，增加了企业成本。

为解决矿热炉的上述问题，目前国内一般采用以下几种方式来解决：

高压并联电容补偿，将补偿电容器并接于电炉变压器的高压端，补偿装置通常安装在变电所，作用于所有并联设备；中压并联电容补偿，将补偿电容并接于电炉变压器的中压侧，安装在电炉变压器附近；低压并联电容补偿，将补偿电容器并接于矿热炉低压短网上，就地安装在电炉变压器附近；高低压混合并联电容补偿，将补偿电容器分别并接于高压侧和低压侧，高压补偿装置通常安装在变电所进行补偿，低压补偿电容器就地安装在电炉变压器附近；低压升高压并联电容补偿，补偿装置就地安装在电炉变压器附近。

这些补偿装置虽然各有优点，但是还分别不同程度的存在着：投入回报较低，结构比较复杂，投切控制组件、易损件较多，维护困难，装置占地大，费用高等缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述不足，提供一种结构简单、成本低、补偿效果好的矿热炉纵向电容补偿装置。

实现本实用新型目的的技术方案是：

这种矿热炉纵向电容补偿装置，由主变压器和副变压器组成的电炉变压器构成，特点是在电炉变压器的中压绕组上串接补偿电容器，使流经电容器的电流和负荷电流在相位上相同。

本实用新型结构简单，容易实施。工作时，当负荷电流为0时，电容补偿容量为0；当负荷电流增大时，电容补偿容量亦随之增大。具有自动调节补偿电容容量的功能，省去了繁杂的补偿电容调节控制系统，彻底解决了矿热炉电容补偿中的过补偿或欠补偿问题，从而大大提高了系统的可靠性及稳定性，补偿后的功率因数高且稳定，在变压器运行容量不变的情况下，入炉功率大大增加，入炉电压也同步上升明显，大大增加了变压器的使用效率，电炉变压器的出力显著改善，电炉增产作用明显，投入回报相对较高。

具有结构简单，容易实施，补偿效果好，安装、维护、使用灵活方便，应用范围广等优点，具有实用和推广价值。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例用在电炉上的结构示意图。

图中：1单相电炉变压器、1-1主变压器、1-2副变压器，2补偿电容器，3电极，4电炉炉体。

具体实施方式

下面结合附图和给出的实施例对本实用新型作进一步描述。

参照附图，这是一种用于单相电炉的矿热炉纵向电容补偿装置，由主变压器1-1和副变压器1-2组成的单相电炉变压器1构成，在电炉变压器的中压绕组上串接补偿电容器2，使流经电容器的电流和负荷电流在相位上相同。

本实用新型结构简单，容易实施，根据实际需要本专业的普通技术人员可以实施不同规格的电炉纵向电容补偿装置，应用在单相或三相的各种矿热炉中。

本实用新型申请人在某铁合金公司内部的2台30000KVA硅锰炉上，实施了这种纵向电容补偿装置。

经检测，电容补偿总容量24900kvar；有功功率增加53％；在额定电流情况下，补偿前后的运行技术参数对比，如表1。

表1