礦熱爐短網低壓無功補償及諧波治理方案

礦熱爐是一種耗電量巨大的工業電爐。主要由爐殼，爐蓋、爐襯、短網，水冷係統，排煙係統，除塵係統，電極殼，電極壓放及升降係統，上下料係統，把持器，燒穿器，液壓係統，礦熱爐變壓器及各種電器設備等組成。

根據礦熱爐的結構特點以及工作特點，礦熱爐的係統電抗的70％是由短網係統產生的，而短網是一個大電流工作的係統，*大電流可以達到上萬安培，因此短網的性能決定了礦熱爐的性能，正是由於這個原因，礦熱爐的自然功率因數很難達到0.85以上，絕大多數的爐子的自然功率因數都在0.7～0.8之間，較低的功率因數不僅使變壓器的效率下降，消耗大量的無用功，且被電力部分加收額外的電力罰款，同時由於電極的人工控製以及堆料的工藝，導致三相間的電力不平衡加大，*高不平衡度可以達到20％以上，這導致冶煉效率的低下，電費增高，因此提高短網的功率因數，降低電網不平衡就成了降低能耗，提高冶煉效率的有效手段。

一般情況下，為了解決礦熱爐功率因數低下的問題，我國目前一般采用電容補償的方式，通常是在高壓端進行無功補償，但是由於高壓端補償不能解決三相平衡的問題，而且由於短網的感抗占整個係統感抗的70％以上，因此高壓端補償並冇有達到降低短網係統感抗，提高短網功率因數。增加變壓器出力的目的，僅僅是對供電部門有意義。

因此目前也有部分單位在新建爐子上采取了高低壓同時進行無功補償的措施，來解決以上的問題，在短網端進行補償能夠大幅提高短網端的功率因數，降低電耗，針對爐變低壓側短網的大量無功消耗和不平衡性，兼顧有效提高功率因數而實施無功就地補償技術改造，從技術上來講是可靠、成熟的，從經濟上來講，投入和產出是成正比的。在礦熱爐低壓側針對短網無功消耗和其布置長度不一致導致的三相不平衡現象而實施的無功就地補償，無論在提高功率因數、吸收諧波，還是在增產、降耗上，都有著高壓補償無法比擬的優勢。但是由於成本較高，同時由於工作環境惡劣，因此壽命受到極大的影響，同時短網低壓端無功補償也帶來了諧波增加，因此又必須采取措施來抑製3～7次諧波，從而使投入加大，投資回收周期加長，同時後續維護費用高，綜合效益不佳。

上海坤友電氣有限公司以高可靠性和實用性作為基礎，充分吸取國內外經驗，經過長期實踐和改進而研發出來的新一代KYLB－KR型礦熱爐短網低壓無功補償及諧波治理裝置。礦熱爐短網低壓無功補償及諧波治理裝置主要解決了爐變三相短網長度不一致、電流大（幾萬安）、使得短網大量無功消耗不平衡、從而引起三相電極電壓不平衡，造成礦熱爐效率低，功率因數低、電能消耗大等問題。

KYLB－KR型礦熱爐短網低壓無功補償及諧波治理裝置主要由智能控製係統、濾波補償係統、保護係統、觸發投切係統、水冷母線係統、防塵降溫係統等六大部分組成。通過智能控製係統、濾波補償係統的自動投切、實現提高功率因數、平衡三相電極電電壓及提高爐堂的輸出功率，從而起到為企業提高產量、降低能耗、電能質量達標的目的。上海坤友電氣有限公司濾波補償係統的技術達到國內先進水平，適合於鋼鐵、鐵合金、工業矽、電石、黃磷、有色金屬等冶煉行業。

KYLB－KR型礦熱爐短網低壓無功補償及諧波治理裝置連接在礦熱爐短網末端，低壓就地補償可有效提高低壓側的電壓，降低無功電流從而降低視在功率，降低短網、線路和變壓器損耗；並可相應增加變壓器的有功功率輸出。由於低壓就地補償裝置安裝在礦熱爐短網末端，直接在負載末端提供了很大的無功電流，使功率因數的提高具有實質性的經濟意義。可以說是目前解決礦熱爐的*佳選擇。