專利名稱：新型礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
新型礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置本新型涉及一種礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置，屬于冶金行業(yè)礦熱爐冶煉系統(tǒng)的節(jié)能 設(shè)備?，F(xiàn)有礦熱爐二次補(bǔ)償裝置的電力電容器投切開關(guān)大多選用真空接觸器或可控硅， 投切開關(guān)選用真空接觸器具有投切涌流大、機(jī)械壽命短、抗粉塵腐蝕性氣霧能力差等缺點(diǎn)； 投切開關(guān)選用可控硅具有工程造價(jià)高、可控硅自身損耗大等缺點(diǎn)。另外，目前礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置采用高壓側(cè)電網(wǎng)參數(shù)投切電容，容易出現(xiàn)礦 熱爐二次低壓側(cè)過補(bǔ)償，出現(xiàn)無功倒送等問題。本實(shí)用新型克服了上述技術(shù)的不足，提供了一種高可靠性礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝 置，以克服投切開關(guān)選用真空接觸器存在投切涌流大、機(jī)械壽命短、抗粉塵腐蝕性氣霧能力 差；克服投切開關(guān)選用可控硅存在工程造價(jià)高、可控硅自身損耗大等問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案本實(shí)用新型為礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置，其包括有羅氏線圈，積分放大電路，無功 控制器，PLC，投切電路。所述羅氏線圈連接在礦熱爐變壓器的二次低壓側(cè)，無功控制器、PLC、投切電路順 次連接在一起；所述無功控制器的電流輸入端通過積分放大電路與羅氏線圈連接，所述無 功控制器的電壓輸入端通過電壓采集線與礦熱爐變壓器的二次低壓側(cè)連接。所述投切電路包括有一個(gè)可控硅，一個(gè)可控硅觸發(fā)模塊和多組磁保持繼電器，所 有磁保持繼電器及可控硅觸發(fā)模塊都與PLC的輸出端連接，所述可控硅的一端分別通過各 組磁保持繼電器后與對應(yīng)的低壓電力電容器連接，可控硅的另一端通過水冷電纜接爐膛內(nèi) 的電極。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是1、通過羅氏線圈采集礦熱爐二次低壓大電流，精確采集二次低壓側(cè)電網(wǎng)數(shù)據(jù)。2、采用一個(gè)可控硅和多組磁保持繼電器進(jìn)行邏輯投切，實(shí)現(xiàn)多路投切開關(guān)共用一 個(gè)可控硅，實(shí)現(xiàn)電力電容器的過零投切，避免涌流、過電壓損壞投切開關(guān)、電力電容器。3、磁保持繼電器的接觸器經(jīng)過特殊處理，具有抗粉塵、腐蝕性氣霧能力。4、綜合提高礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置可靠性及壽命，大大降低補(bǔ)償裝置投資成本 及投切開關(guān)自身損耗。5、有效減少了變壓器、礦熱爐短網(wǎng)、水冷電纜的無功損耗，有效提高功率因數(shù)及爐 襯使用壽命，保證了電爐生產(chǎn)率和電網(wǎng)電能質(zhì)量，延長礦熱爐電氣設(shè)備壽命，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降 耗、提高設(shè)備可靠性等綜合性經(jīng)濟(jì)效益。[
]圖1為本實(shí)用新型的方框圖；圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖；圖3為本實(shí)用新型的開關(guān)投切控制流程圖。參見圖1，本實(shí)用新型為礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置，其包括有羅氏線圈1，積分放 大電路2，無功控制器3，PLC，投切電路4。所述羅氏線圈1連接在礦熱爐變壓器的二次低壓側(cè)，無功控制器3、PLC、投切電路 4順次連接在一起；所述無功控制器3的電流輸入端通過積分放大電路2與羅氏線圈1連 接，所述無功控制器3的電壓輸入端通過電壓采集線與礦熱爐變壓器的二次低壓側(cè)連接。所述投切電路4包括有一個(gè)可控硅5，一個(gè)可控硅觸發(fā)模塊6和多組磁保持繼電 器，所有磁保持繼電器及可控硅觸發(fā)模塊6都與PLC的輸出端連接，所述可控硅5的一端分 別通過各組磁保持繼電器后與對應(yīng)的低壓電力電容器7連接，可控硅5的另一端通過水冷 電纜8接爐膛內(nèi)的電極9。參見圖2，所述每組磁保持繼電器包括有一個(gè)主磁保持繼電器和一個(gè)旁磁保持繼 電器，主磁保持繼電器線圈10和旁磁保持繼電器線圈11分別連接在PLC輸出端，每個(gè)主磁 保持繼電器的主接觸器12 —端與對應(yīng)的旁磁保持繼電器的旁接觸器13 —端連接后與低壓 電力電容器7連接，所有主接觸器12的另一端都與可控硅5的一端及所述水冷電纜8連接， 所有旁接觸器13的另一端都與可控硅5的另一端連接。為了保護(hù)投切電路，在可控硅5與水冷電纜8之間連接有熔斷器14，當(dāng)過壓時(shí)熔 斷器14斷開；在主接觸器12與水冷電纜8之間連接有斷路器15，當(dāng)欠壓時(shí)斷路器15斷開。參見圖3，本實(shí)用新型的工作原理如下通過電壓采集線采集礦熱爐變壓器的二 次低壓側(cè)的電壓，通過羅氏線圈采集礦熱爐變壓器的二次低壓側(cè)的電流，積分放大電路對 采集的電流進(jìn)行放大，無功補(bǔ)償控制器根據(jù)電壓和電流值進(jìn)行電網(wǎng)參數(shù)分析算出功率因 數(shù)，當(dāng)過壓時(shí)熔斷器14斷開使得主接觸器分開，當(dāng)欠壓時(shí)斷路器15斷開使得主接觸器分 開，PLC根據(jù)算出的功率因數(shù)和設(shè)定值進(jìn)行比較，如果大于設(shè)定值，PLC輸出信號控制某個(gè) 旁磁保持繼電器線圈11接通，旁接觸器閉合，可控硅電壓過零閉合，然后PLC輸出信號控制 該組的主磁保持繼電器線圈10斷開，主接觸器分開，可控硅電流過零分開，旁接觸器分開， 與該旁接觸器連接的低壓電容器推出系統(tǒng)。如果小于設(shè)定值，PLC輸出信號控制某個(gè)旁磁 保持繼電器線圈11接通，旁接觸器閉合，可控硅電壓過零閉合，然后PLC輸出信號控制該組 的主磁保持繼電器線圈10接通，主接觸器閉合，可控硅電流過零分開，旁接觸器分開，與該 旁接觸器連接的低壓電容器長期接入系統(tǒng)。
權(quán)利要求1.新型礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置，其特征在于包括有連接在礦熱爐變壓器的二次低壓 側(cè)的羅氏線圈(1)，順次連接在一起的無功控制器(3)、PLC、投切電路；所述無功控制器 ⑶的電流輸入端通過積分放大電路⑵與羅氏線圈⑴連接，所述無功控制器⑶的電壓 輸入端通過電壓采集線與礦熱爐變壓器的二次低壓側(cè)連接，所述投切電路(4)包括有一個(gè) 可控硅(5)，一個(gè)可控硅觸發(fā)模塊(6)和多組磁保持繼電器，所有磁保持繼電器及可控硅觸 發(fā)模塊(6)都與PLC的輸出端連接，所述可控硅(5)的一端分別通過各組磁保持繼電器后 與對應(yīng)的低壓電力電容器(7)連接，可控硅(5)的另一端通過水冷電纜(8)接爐膛內(nèi)的電 極(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述每組磁保 持繼電器包括有一個(gè)主磁保持繼電器和一個(gè)旁磁保持繼電器，主磁保持繼電器線圈(10) 和旁磁保持繼電器線圈(11)分別連接在PLC輸出端，每個(gè)主磁保持繼電器的主接觸器(12) 一端與對應(yīng)的旁磁保持繼電器的旁接觸器(1 一端連接后與低壓電力電容器(7)連接，所 有主接觸器(1 的另一端都與可控硅( 的一端及所述水冷電纜(8)連接，所有旁接觸器 (13)的另一端都與可控硅(5)的另一端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置，其特征在于，在可控硅(5)與 水冷電纜(8)之間連接有過壓保護(hù)的熔斷器(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置，其特征在于，在主接觸器 (12)與水冷電纜(8)之間連接有欠壓保護(hù)的斷路器(15)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了新型礦熱爐二次低壓補(bǔ)償裝置，其包括有羅氏線圈，積分放大電路，無功控制器，PLC，投切電路。所述羅氏線圈連接在礦熱爐變壓器的二次低壓側(cè)，無功控制器、PLC、投切電路順次連接在一起；所述無功控制器的電流輸入端通過積分放大電路與羅氏線圈連接，所述無功控制器的電壓輸入端通過電壓采集線與礦熱爐變壓器的二次低壓側(cè)連接。所述投切電路包括有一個(gè)可控硅，一個(gè)可控硅觸發(fā)模塊和多組磁保持繼電器，所有磁保持繼電器及可控硅觸發(fā)模塊都與PLC的輸出端連接，所述可控硅的一端分別通過各組磁保持繼電器后與對應(yīng)的低壓電力電容器連接，可控硅的另一端通過水冷電纜接爐膛內(nèi)的電極。本實(shí)用新型具有投切涌流小、機(jī)械壽命長、抗粉塵腐蝕性氣霧能力強(qiáng)，工程造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H02J3/18GK201868881SQ201020296809
公開日2011年6月15日 申請日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者唐紅兵, 莊秋武, 李銘鴻 申請人:廣東三怡電器有限公司