【導(dǎo)讀】西安電爐研究所礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案。地址：成都市雙楠路326號(hào)雙楠商業(yè)中心512TEL:028-66016044. 西安電爐研究所有限公司。四川帝澳環(huán)保節(jié)能工程有限公司

　　

【正文】 ，進(jìn)行安裝質(zhì)量檢查，檢查無(wú)誤，并達(dá)到安裝質(zhì)量要求之后，進(jìn)行：通電、調(diào)試、測(cè)試、試運(yùn)行。 西安電爐研究所 礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案 地址：成都市雙楠路 326 號(hào)雙楠商業(yè)中心 512 TEL: 02866016044 FAX: 02866001088 32 第 七 章 DIO 系列礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置 原理 介紹 中國(guó) 成都 四川帝澳環(huán)保工程 有限公司 西安電爐研究所 礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案 地址：成都市雙楠路 326 號(hào)雙楠商業(yè)中心 512 TEL: 02866016044 FAX: 02866001088 33 DIO 系列礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置 四川帝澳環(huán)保節(jié)能工程有限公司 長(zhǎng) 期致力于電力系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的研發(fā)，并集合了國(guó)內(nèi)多名技術(shù)權(quán)威，整合 川內(nèi)多家 科研院所的技術(shù)力量， 為適應(yīng)礦熱爐的工作特性專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)礦熱爐低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置，控制系統(tǒng)包括：抗諧波智能控制器、上位機(jī)控制系統(tǒng)、上位機(jī)補(bǔ)償監(jiān)控平臺(tái)、大功率水冷晶閘管閥組、抗諧波電力電容器、消諧電抗器、諧波浪涌保護(hù)器等。 經(jīng)過(guò)我們多次成功案例證明，在實(shí)踐惡劣環(huán)境中能穩(wěn)定、安全運(yùn)行，效果明顯。正常使用情況下，使企業(yè)的產(chǎn)品單耗下降 3%8%，產(chǎn)量提高 8%15%，功率因數(shù)能穩(wěn)定達(dá)到 以上。 節(jié)能原理 礦熱爐二次低壓無(wú)功補(bǔ)償是將 電容器組并聯(lián)連接在二次短網(wǎng)（短網(wǎng)與水冷電纜連接處）上，由爐膛內(nèi)電弧產(chǎn)生的無(wú)功電流經(jīng)電極、銅瓦、水冷電纜、短網(wǎng)后與電容器交換無(wú)功，電弧產(chǎn)生的無(wú)功不在經(jīng)大部分短網(wǎng)、礦熱爐變壓器和一次側(cè)高壓電纜，降低系統(tǒng)由無(wú)功功率引起的各種損耗。 以低壓無(wú)功補(bǔ)償為基礎(chǔ)的礦熱爐電能質(zhì)量?jī)?yōu)化，能減小礦熱爐變壓器低壓側(cè)無(wú)功在流經(jīng)低壓側(cè)的損耗，而低壓側(cè)是大電流系統(tǒng)，損耗較大，節(jié)約能耗比較顯著，同時(shí)流經(jīng)高壓側(cè)的無(wú)功總量減小，也降低了高壓側(cè)的損耗。這也是以低壓無(wú)功補(bǔ)償為基礎(chǔ)的礦熱爐電能質(zhì)量?jī)?yōu)化能提高能效，降低消耗的根本原因。 本公司研制、生 產(chǎn)的礦熱爐低壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)，采用現(xiàn)場(chǎng)上 西安電爐研究所 礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案 地址：成都市雙楠路 326 號(hào)雙楠商業(yè)中心 512 TEL: 02866016044 FAX: 02866001088 34 位機(jī)控制，自動(dòng)跟蹤、等量實(shí)時(shí)精密投切無(wú)功補(bǔ)償電容器組；同時(shí)通過(guò)后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)補(bǔ)償運(yùn)行的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、控制設(shè)計(jì)、電子開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)和系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控。該系統(tǒng)設(shè)置自動(dòng) /手動(dòng)兩種運(yùn)行控制模式，有效保障客戶(hù)的實(shí)際操作需求。 該動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償控制系統(tǒng)采用大功率水冷晶閘管閥組投切電容器組，真正實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，投切無(wú)涌流、無(wú)沖擊，與目前市場(chǎng)存在的無(wú)功補(bǔ)償裝置有著本質(zhì)上的區(qū)別。 通過(guò)多家客戶(hù)使用證明，該系統(tǒng)為高能耗企業(yè)的節(jié)能降耗提供了新的途徑，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)硅爐、鐵合金 爐、電石爐和黃磷爐等礦熱爐。具有技術(shù)先進(jìn)、性能穩(wěn)定可靠、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外 同 行業(yè)中具有獨(dú)特的領(lǐng)先地位 。 性能 特點(diǎn) 1） 三相分別補(bǔ)償，降低三相不平衡度，有效增產(chǎn)降耗。 2） 任何時(shí)刻實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、自由投切。 3） 投切可靠性高，投切開(kāi)關(guān)無(wú)故障投切次數(shù)可以達(dá)到幾百萬(wàn)次。是普通開(kāi)關(guān)壽命的幾十倍。由于采用大功率電子元器件投切，抗沖擊性好，可以達(dá)到數(shù)十倍的過(guò)電流沖擊而無(wú)損壞。 4） 投入無(wú)涌流，切除無(wú)過(guò)電壓，極大改善電壓跌落和閃變。 5） 先進(jìn)的無(wú)快熔保護(hù)設(shè)計(jì)，最大限度避免了電容器以及電子開(kāi)關(guān)的損壞。 6） 具有高度的可 靠性，可實(shí)現(xiàn)免維護(hù)以及無(wú)人值守。 西安電爐研究所 礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案 地址：成都市雙楠路 326 號(hào)雙楠商業(yè)中心 512 TEL: 02866016044 FAX: 02866001088 35 控制系統(tǒng)原理流程圖 工作原理 1） 信號(hào)采樣：將對(duì)應(yīng)的電壓、電流等實(shí)時(shí)值（ A/D）轉(zhuǎn)換成與之對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，并傳輸?shù)娇刂破鲀?nèi)； 2） 控制上位機(jī)：將各種數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并精確控制補(bǔ)償元件的投、切，獲得最佳 PF 值； 3） 顯示輸出：儀表、上位機(jī)顯示運(yùn)行的各種參數(shù)和投切狀態(tài)； 4） 手動(dòng) /自動(dòng)切換：此設(shè)置可轉(zhuǎn)換自動(dòng)工作狀態(tài)和應(yīng)急手動(dòng)控制； 5） 投切輸出：將上位機(jī)控制的輸出指令轉(zhuǎn)換成開(kāi)關(guān)量輸出； 6） 監(jiān)控中心：運(yùn)程監(jiān)控，收集并 處理各種數(shù)據(jù)，以報(bào)表形式并打印出來(lái)。 后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng) 至電容切換開(kāi)關(guān) 至電容切換開(kāi)關(guān) 信號(hào)采樣 控制上位機(jī) 手 /自動(dòng)切換 投切輸出 手動(dòng)控制 參數(shù)及狀態(tài)顯示 投切輸出 J1 投影儀 J1 監(jiān)控中心上位機(jī) 打印機(jī) 現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng) RS485 (LAN) 西安電爐研究所 礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案 地址：成都市雙楠路 326 號(hào)雙楠商業(yè)中心 512 TEL: 02866016044 FAX: 02866001088 36 控制軟件流程圖 電氣特性 1） 工作電壓：三相交流 100V230V， 50HZ； 2） 補(bǔ)償容量： 2020KVAR～ 20200KVAR； 3） 補(bǔ)償方式：?jiǎn)蜗喾纸M補(bǔ)償； 4） 顯示功能：電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數(shù)、電壓畸變率、電流畸變率、晶閘管閥組狀態(tài)、循環(huán)水狀態(tài)、各種保護(hù)狀態(tài)； 實(shí)時(shí)采集電壓、電流、 頻率等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 將各種數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并 精確控制補(bǔ)償原件的投 切，獲得最佳 PH值 在控制 上位機(jī) 上顯示電路的各種參 數(shù)及控制投切的狀態(tài)，并將各 種狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程監(jiān)控上位機(jī) 遠(yuǎn)程監(jiān)控 上位機(jī) ， 收集并處理各種 數(shù)據(jù)，以報(bào)表形式顯示和打印。 投切輸出，將控 制 上位機(jī) 的輸出指令 轉(zhuǎn)換成開(kāi)關(guān)輸出 西安電爐研究所 礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案 地址：成都市雙楠路 326 號(hào)雙楠商業(yè)中心 512 TEL: 02866016044 FAX: 02866001088 37 5） 保護(hù)功能：短路保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、斷路保護(hù)； 6） 控制方式：手動(dòng) /自動(dòng) /應(yīng)急； 7） 通 訊接口： RS485/RS232； 8） 監(jiān)控平臺(tái)：控制裝置、運(yùn)行控制、運(yùn)行各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、存儲(chǔ)、打印； 9） 系統(tǒng)軟件： WINDOWS/2020/XP/VISTA 10） 控制軟件：微軟 VC－ 150 11） 數(shù)據(jù)庫(kù)軟件：微軟 V6 12） 工作制：連續(xù)工作； 13） 環(huán)境溫度：戶(hù)內(nèi)型 15℃～ +70℃； 14） 相對(duì)濕度：日平均不大于 95%，月平均不大于 90%（戶(hù)內(nèi)），不凝露； 主要元件 序號(hào) 名稱(chēng) 型號(hào)規(guī)格 備注 1 抗諧波智能控制器 RC2020G－ C－ 12 揚(yáng)州華電 2 晶閘管專(zhuān)用觸發(fā)板 HX1V/12 成都 海訊 3 晶閘管閥組專(zhuān)用濾波器 20KA/471K/1ms 成都海訊 4 晶閘管專(zhuān)用保護(hù)器 SVP－ 50KL/400V 蘇州電工 5 隔離開(kāi)關(guān)（負(fù)荷開(kāi)關(guān)） GL 系列 上海人民 6 微型斷路器 C65N 系列 施耐德 7 快速熔斷器 RS0 系列 西安開(kāi)爾泰 8 溫濕度控制器 CH－ 1S 廣州漢光 9 消諧電抗器 HX 系列 成都海訊 西安電爐研究所 礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案 地址：成都市雙楠路 326 號(hào)雙楠商業(yè)中心 512 TEL: 02866016044 FAX: 02866001088 38 10 抗諧波電容器 YABK 系列 佛山容邦 11 工控機(jī) P4 研華 12 工控軟件 VC－ 150 成都海訊 13 數(shù)據(jù)庫(kù)軟件 V6 成都海訊 14 PWS 軟件 PWS11 成都海訊 15 通訊線 6ES73901AB600AA0 西門(mén)子 16 總線頭 6ES79720BA500XA0 西門(mén)子 17 通訊單元 RS485T 西門(mén)子 西安電爐研究所 礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案 地址：成都市雙楠路 326 號(hào)雙楠商業(yè)中心 512 TEL: 02866016044 FAX: 02866001088 39 第 八 章 DIO 系列礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置 特點(diǎn) 中國(guó) 成都 四川帝澳環(huán)保工程 有限公司 西安電爐研究所 礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案 地址：成都市雙楠路 326 號(hào)雙楠商業(yè)中心 512 TEL: 02866016044 FAX: 02866001088 40 DIO 系列礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置與同類(lèi)產(chǎn)品比較 性能 DIO— TSC 動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置（晶閘管投切） 普通接觸器低壓補(bǔ)償裝置 其他晶閘管投切補(bǔ)償裝置 分相投切 是 否 是 非平衡投切 是 否 是 響應(yīng)速度 20ms~1s 5~10 分鐘 1~10s 計(jì)算機(jī)集成控制 是 否 否 數(shù)據(jù)庫(kù)管理 有 無(wú) 無(wú) 遠(yuǎn)程通訊 有 無(wú) 無(wú) 報(bào)表分析與輸出 有 無(wú) 無(wú) 驅(qū)動(dòng)模塊 集成，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán) 無(wú) 通用電路 電容器 集成電容器模塊 普通電容器 普通電容器 爐況分析與預(yù)測(cè) 有 無(wú) 無(wú) 超需量自動(dòng)控制 有 無(wú) 無(wú) 冷卻系統(tǒng) 水冷 無(wú) 風(fēng)冷 多重保護(hù) 共計(jì)六種以外保護(hù) 無(wú) 無(wú) 無(wú)沖擊電流 是 巨大 是 無(wú)沖擊電壓 是 巨大 是 集成驅(qū)動(dòng)保護(hù)柜 是 無(wú) 無(wú) 節(jié)能效果 良好 差 一般 裝置壽命 長(zhǎng) 短 一般 主要技術(shù)特點(diǎn) 1） 補(bǔ)償方式 由于目前大多數(shù)的礦熱爐變壓器采用了開(kāi)口三角多路輸出方式，短網(wǎng)系統(tǒng)只有在 電 爐 上才連接成三角形，因此對(duì)于爐變來(lái)說(shuō)，每相輸出 西安電爐研究所 礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案 地址：成都市雙楠路 326 號(hào)雙楠商業(yè)中心 512 TEL: 02866016044 FAX: 02866001088 41 均為單相輸出。對(duì)于網(wǎng)來(lái)說(shuō)，均采用單相交叉排列的方式輸出， 連接方式 如下圖所示： 2） 補(bǔ)償連接方式 下圖顯示了目前 DIO 礦熱爐動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)與礦熱爐短網(wǎng)系統(tǒng)的連接方式 紅色方塊位置為補(bǔ)償系統(tǒng)的連接點(diǎn)（硬短網(wǎng)與軟電纜連接處） 備注：如果爐體短網(wǎng)部分的軟電纜部分采用水冷電纜，且上部空間較大，補(bǔ)償系統(tǒng)安裝在集 電環(huán)處將可以取得更好的效果。 西安電爐研究所 礦熱爐動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)方案 地址：成都市雙楠路 326 號(hào)雙楠商業(yè)中心 512 TEL: 02866016044 FAX: 02866001088 42 3） 電容器 組投切 DIO 礦熱爐低壓動(dòng)態(tài)功率因數(shù)補(bǔ)償系統(tǒng)使用最新電子開(kāi)關(guān)投切電容器組，電子投切開(kāi)關(guān)采用先進(jìn)的水冷系統(tǒng)，投入和切除電容器組都嚴(yán)格發(fā)生在電流過(guò)零點(diǎn)，極大地提高了 DIO 礦熱爐低壓動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)設(shè)備的 使用壽命。 4） 循 環(huán)投切模式 DIO 低壓動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)具有獨(dú)特的循環(huán)投切特性，可以有效降低電容器過(guò)電流并降低電容器溫升，從而避免爆炸，延長(zhǎng)了電容器的使用壽命。電力電子投切單元（投切壽命無(wú)限長(zhǎng)）可以在同時(shí)完成投入一組電容和切除另外一組電容，使得所有電容器按順序投入運(yùn)行，同時(shí)保證總補(bǔ) 償容量不變，從而使每一組電容器的平均電流更加均勻了，也降低了。再配合獨(dú)特的高通濾波以及特殊電抗器設(shè)計(jì)，能夠有效濾除諧波，降低溫升，大大降低了柜體局部過(guò)熱的可能性。 5） 保持電容容量長(zhǎng)期的一致性 在傳統(tǒng)的接觸器投切電容器組的方式里，電容器需要長(zhǎng)期承受投切時(shí)造成的瞬時(shí)沖擊，這種沖擊的不斷積累，會(huì)導(dǎo)致電容器容量的 降低 。在需要濾波或需要回避諧波的場(chǎng)合，電容器容量的 降低 會(huì)導(dǎo)致非常不利的后果，因?yàn)檫@種 降低 會(huì)影響濾波效果，甚至可能會(huì)導(dǎo)致諧振，產(chǎn)生毀壞電力裝置的嚴(yán)重后果。 DIO 低壓動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)能