礦熱爐低壓無功補償與諧波治理方案

礦熱爐的電爐變壓器的二次電壓一般在60－90V之間，礦熱爐運行中主要靠電弧產生的熱量熔化礦料，電弧冶煉的功率因數都比無功補償較低，一般不超過0.85，這樣就需要對供電線路進行無功補償，將功率因數提高到國家規定的0.90以上，以達到平衡電網無功的目的。礦熱爐電弧冶煉時會產生高次諧波，尤其以3、5、7、11次為嚴重，如果對此不加以限製和吸收，無功對冶煉設備僅是補償裝置，則會產生不利的影響。因此在裝置中，根據諧波狀況將並聯電容器設計成濾波回路。

以往都在高壓側進行無功補償和諧波治理，但是電弧爐變壓器二次端到電極一段電路稱短網，短網的大無功電流的仍通過短網，從而造成短網上的有效壓降，變壓器的有效輸出效率低，變壓器低壓側、短網的消耗大。隨著低壓電容器的發展，礦熱爐低壓補償技術是而逐漸發展起來，采用礦熱爐短網低壓無功補償及諧波治理技術優點：

1．低壓補償可以提高變壓器、大電流線路利用率，增加冶煉有效輸入，

2．改善三相不平衡。

3．降低高次諧波值。

4．減小變壓器及網路附加損耗，可以消除力調電費，節能降耗。

5．提高礦熱爐變壓器有功出力，從而提高產量，增加經濟效益。

補償原理：

方案簡介：高壓補償一次投資較低，但隻能消除力調電費，投資回收期長。而短網就地補償一次投資稍高一些，但可以消除力調電費，提高產量，節能降耗，投資回收期隻需7～10個月。從長遠的觀點來看，礦熱爐短網低壓無功補償及諧波治理大大優於高壓補償。因為這樣的運行方案有利於大限度的發揮礦熱爐的效力，對相關電氣設備及爐體的壽命更為有利，總體經濟指標大大提高。針對電弧冶煉而言，無功的產生主要是由電弧電流引起的，將補償點前移至短網，就地補償短網的大量無功消耗可提高變壓器的出力，增加冶煉有效輸入功率。變壓器銅損及線損大幅降低，大大節省了線路損失，減少了係統中的有功損失，節省了電能，從而穩定了線路電壓，提高電壓質量，不但可以消除力率電費，還會得到適當的獎勵。