[实用新型]一种模拟中频炉的无功功率及谐波的发生装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电力工程设备领域，尤其涉及一种电力系统模拟发生装置。

背景技术

在电力系统中，许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，因此，所谓的″无功″并不是″无用″的电功率，只是它的功率并不转化为机械能、热能而已，因此在供用电系统中除了需要有功电源外，还需要无功电源，两者缺一不可。

谐波，是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量，一般是指对周期性的非正弦电量进行傅里叶级数分解，其余部分大于基波频率的电流产生的电量。由于交流电网有效分量为工频单一频率，因此任何与工频频率不同的成分都可以称之为谐波。谐波是由于正弦电压加压于非线性负载，基波电流发生畸变而产生的。主要非线性负载有UPS、开关电源、整流器、变频器、逆变器等。

中频炉是一种将工频50HZ交流电转变为中频(300HZ以上至1000HZ)的电源装置，把三相工频交流电，整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的中频电流，供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛放的金属材料，在金属材料中产生很大的涡流。目前使用的中频炉，由于其本身产生的无功功率及谐波会影响中频炉及其所在的电力系统的正常工作和电力能效，因此针对中频炉使用的动态无功补偿及谐波治理装置在出厂试验时，需要一个和中频炉负载特性相近的模拟装置来进行功能性动作试验。此类模拟装置在目前国内相关行业中仍是一个空白，如中频炉等用电设备受谐波干扰损耗较大，影响经济效益。

发明内容

为了解决以上问题，本实用新型提供了能够有效模拟中频炉负载特性、工作稳定、结构较简单、使用方便的一种模拟中频炉的无功功率及谐波的发生装置，包括柜体、柜体后部设置的线孔、安装在柜体上的柜门、开设在柜门下部的散热口、设置在柜门上部的仪表板及控制面板，其特征在于所述柜体中部安装有控制直流负载的整流控制装置，所述的整流控制装置与设置在柜体下部的直流负载连接，在所述整流控制装置上安装有辅助控制装置，上述仪表板及控制面板与所述辅助控制装置连接。

所述整流控制装置选取西门子6RA70直流调速装置，采用三相桥式可控硅整流方式。

所述直流负载选择直流平波电抗器。

所述控制面板包括控制按钮和断路器。

所述控制按钮包括按键和发光二极管，其特征在于发光二级管设置在按键内部，所述发光二级管与辅助控制装置的电路回路连接。

本实用新型的有益效果为：整流控制装置及辅助控制装置有机结合，分工运转，实现了对模拟装置的动态调控，且保障该装置在发生故障时，可通过上述设计及时停车，提高了设备使用的安全性，延长了使用寿命，降低了不必要的损耗。柜体采用双开门直体通透式设计，在保证设备内部各元件正常工作的前提下，简化了设备结构，使日常维护检修更加方便，提高了人工效率。本实用新型能够有效模拟中频炉负载特性、工作稳定、结构较简单、使用方便、模拟相似度高、有功消耗较小，具有较高的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构示意图；

图2为本实用新型的正视图；

图3为本实用新型的后视图图；

图4为本实用新型的整流控制装置电路原理图；

图5为本实用新型的整流控制装置电路回路工况设定原理图；

图6为本实用新型的辅助控制装置电路原理图；

图7为本实用新型的直流负载电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步的解释说明，如图1和图2，1-柜体、2-柜门、3-散热口、4-线孔、5-仪表板、6-控制面板、7-整流控制装置、8-辅助控制装置、9-直流负载、10-控制按钮、11-断路器、12-按键、13-发光二极管。

根据图1和图2所示，柜体1采用双开门直体通透式设计，柜体1后部开设有线孔4，柜体1正面连接柜门2，柜门2下部设置有散热口3，该柜门2上部设有仪表板5及控制面板6，在柜体1中部安装整流控制装置7，所述的整流控制装置7与设置在柜体1下部的直流负载9连接，在所述整流控制装置7上安装有辅助控制装置8，上述仪表板5及控制面板6与所述辅助控制装置8连接。

整流控制装置7，优选的，选取西门子6RA70直流调速装置，采用三相桥式可控硅整流方式。

直流负载9，优选的，选择直流平波电抗器。