高低压无功补偿装置

主要由智能控制系统、滤波补偿系统、保护系统、触发投切系统、水冷母线系统、防尘降温系统等六大部分组成。通过智能控制系统、滤波补偿系统的自动投切、实现提高功率因数、平衡三相电极电电压及提高炉堂的输出功率，从而起到为企业提高产量、降低能耗、电能质量达标的目的。
高压无功补偿
在变压器高压侧进行无功补偿，补偿的仅仅是高压网路的无功损耗。变压器高压侧电压一般为10KV、35KV、或110KV。高压无功补偿又分两种：一种是直接将补偿装置接于高压侧；另一种是通过补偿变压器接于高压侧。用相应电压等级的补偿装置（包括电力电容器、开关、电抗器、避雷器、保护等成套设备，下同），直接接入矿热炉变压器高压侧（补偿装置接在矿热炉变压器进线端），也可以直接在变电站中，单独或集中补偿。
但由于其接入点在高压侧，设备的功率因数并不能提高，故变压器的输出有功功率也不能增加，只能提高变压器前端即电网的功率因数。而且固定式补偿容易因负载或电网变化形成过补偿和欠补偿，达不到稳定补偿的效果。因而高压补偿蕞多只能达到不罚款的目的而不能产生明显的实质性的经济效益。
低压就地无功补偿
低压就地无功补偿方式为补偿装置连接在短网末端，低压就地补偿可有效提高低压侧的电压，降低无功电流从而降低视在功率，降低短网、线路和变压器损耗；并可相应增加变压器的有功功率输出。由于低压就地补偿装置安装在矿热炉短网末端，直接在负载末端提供了很大的无功电流，使功率因数的提高具有实质性的经济意义。
相对高压补偿而言，低压补偿的优势主要体现在以下几个方面：
提高变压器、大电流线路利用率，增加冶炼有效输入功率。
针对电弧冶炼而言，无功的产生主要是由电弧电流引起的，将补偿点移至短网，就地补偿短网的大量无功消耗，提高变压器的出力，增加冶炼有效输入功率。
改善三相的强、弱相状况。
由于三相短网布置不平衡，通过电流后产生的自感和互感都不相同，三相不同的电压降就导致了强、弱相现象的形成。从理论上来讲，炉料的熔化功率是与电极电压和料比电阻成函数关系的，可以表示为P＝U2／R。从这一基本点出发，在三相短网与电极之间长度基本相等点，采取单相并联的方式进行无功补偿，综合调节各相补偿容量，使三相电极的有效工作电压趋于一致、平衡电极电压、均衡三相吃料，从而改善三相的强、弱相状并联史，在补偿后根据炉况调节冶炼档位和极心圆，使电极作业面积扩大，以达到增产、降耗的目的。
降低高次谐波值，减小变压器及网路附加损耗。
矿热炉是一种高能耗的电冶炼炉，具有电阻电弧炉的特性。电弧冶炼时会产生高次谐波，尤其以3、5、7、11次蕞为严重，如对此不加以限制和吸收，无论对设备还是补偿装置，都会产生不利的影响。因此在设备中，我们会根据冶炼的谐波状况将并联电容器设计成滤波回路。根据公式：
UN＝LN（NXL－XC／N）→0
U—谐波电压；LN谐波电流；XL—电抗器感抗值；XC—电容器容抗值。为降低和吸收N次以上谐波，应使L—C自振频率小于N。由于是就地补偿，冶炼时产生的高次谐波能被低压无功补偿系统的L－－C谐波回路吸收，而不再通过变压器和高压网络，从而有效降低高次谐波值，减小变压器及网路附加损耗。
有效提高功率因数。
矿热炉的无功消耗主要在变压器和短网上，实施低压无功补偿，不仅就地补偿了短网和变压器的损耗，还能补偿高压线路的损耗，因此，相比高压补偿而言，其功率因数的提高无论对电网还是用户都是有效的。
稳定系统的无功消耗。
稳定系统的无功消耗主要表现为短网电极端冶炼电压的降低，实施低压无功补偿后，电压提高百分比为：
DU＝Q×XK／SN（％）
QN—补偿容量；SN—变压器容量；XK—变压器阻抗百分比。
同时，系统的电压变化和总无功量的变化是成正比的。针对矿热炉而言，冶炼负荷相对平稳，其变化主要体现在冶炼初期和出炉期。因此，在降低三相负荷不平衡的同时，考虑到负荷的变化范围，在补偿时予以容量上的变化控制，达到稳定负载端电压的目的，从而企业获取蕞大的经济效益。
经济效益技术指标
月均功率因数：提高到0.92以上，避免供电部门的调度罚款
增加设备的有功出力，产量提高
提高电炉末端电压、单位产品电耗降低
炉料燃烧更均匀，合金成份更稳定，产品优质品率大大提高
减少炉渣的沉淀，延长挖炉等检修的间隔时间
谐波电压、电流满足际《电能质量公用电网谐波》GB／T14594－93的要求，为企业节电2－5％、增产5％以上

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产品参数

设备型号	W-CXDW-0.4-160	佰富彩 W-CXDW-0.4-240	W-CXDW-0.4-360	W-CXDW-0.4-400	W-CXDW-0.4-450
系统电压	400V	400V	佰富彩 400V	400V	400V
补偿容量	160kvar	240kvar	佰富彩 360kvar	400kvar	佰富彩 450kvar
佰富彩控制级数	8	8	6	5	5
每步容量	佰富彩 20kvar	30kvar	佰富彩 60kvar	佰富彩 80kvar	佰富彩 90kvar
安装容量	276kvar	佰富彩 413kvar	517kvar	689kvar	佰富彩 775kvar
电容电压	佰富彩 525V	525V	佰富彩 525V	佰富彩 525V	佰富彩 525V
佰富彩串抗系数	6%	6%	6%	6%	6%
佰富彩并联柜体	1	1	1	1	2

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