[实用新型]碳化硅炉滤波补偿专用成套装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种滤波补偿装置，具体属于一种用于碳化硅炉滤波补偿的专用成套装置。

背景技术

改善碳化硅炉的功率因数是碳化硅生产的重大节能方案之一，由于电力电容器并补方式对于改善功率因数具有众所周知的优点,近年来国内碳化硅炉已广泛采用，运行实践表明,电容器并补方式,完全适用于碳化硅炉的设备、操作特点。我国目前多采用在高压端进行无功补偿的方法来解决，高压补偿仅仅是提高了高压侧的功率因数，但是由于低压端短网系统的巨大的感抗所产生的无功功率依然在短网系统中流动，同时三相不平衡是由于短网的强相（短网较短故感抗较小、所以损耗较小，输出较大故名强相）和弱相造成的，因此高压补偿不能解决三相平衡的问题，也没有达到抵消短网系统无功、提高低压端功率因数的作用，由于短网的感抗占整个系统感抗的70％以上，所以不能降低低压端的损耗，也不能增加变压器的出力，但可以避免罚款，仅仅是对供电部门有意义。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能够降低损耗、提高能效的碳化硅炉滤波补偿专用成套装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

碳化硅炉滤波补偿专用成套装置，其特征在于：碳化硅炉滤波补偿专用成套装置，其特征在于：包括晶闸管阀、电容器、串联电抗器、感性负载、控制器，所述晶闸管阀、电容器、电抗器依次组成串联支路，所述串联支路与感性负载并联接入三相母线，所述串联支路的晶闸管阀与控制器的一端电连接，所述控制器的另一端与三相母线电连接，母线的三相电流电压信号被控制器采集，再由控制器对晶闸管阀进行控制。

所述晶闸管阀由两个晶闸管反并联而成，所述晶闸管采用德国IXYS元件。

所述控制器采用32位ARM 微处理器芯片。

所述电容器选用金属全膜介质的滤波电容器。

所述串联电抗器为干式铁芯滤波电抗器。

采用以上技术方案后：在三相静态补偿（即串联支路）直接同时投入，将三相功率基本拉平，在此基础上，动态补偿控制（即控制器）采集系统相关信号，控制器对晶闸管阀进行控制，达到将三相功率最后调平的目的，以实现提高能效、降低消耗的效果。低压短网无功补偿效果是明显的，不但实现了高压补偿提高进线电压的、电网功率因数的目标，而且增加了输入矿热炉内的有功功率，达到了矿热炉节能降耗增加产量的、降低生产成本目的，对提高矿热炉经济效益起到实质性作用。

附图说明

图1为本实用新型电路的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，碳化硅炉滤波补偿专用成套装置，包括晶闸管阀1、电容器2、串联电抗器3、感性负载4、控制器5，晶闸管阀1、电容器2、电抗器3依次组成串联支路，串联支路与感性负载4并联接入三相母线，串联支路的晶闸管阀1与控制器5的一端电连接，控制器5的另一端与三相母线电连接，母线的三相电流电压信号被控制器5采集，再由控制器5对晶闸管阀1进行控制。晶闸管阀1由两个晶闸管6反并联而成，晶闸管6采用德国IXYS元件，电容器2选用金属全膜介质的滤波电容器，串联电抗器3为干式铁芯滤波电抗器。串联电抗器3与电容器2在串联支路中的位置可以互换。

控制器5根据采集的电流电压信号来操控晶闸管阀，控制器5采用32位ARM微处理器芯片，控制器其结构主要包括：电源电路、显示电路、按键电路、电量测量电路、采样电路以及CPU，由电源电路向各个其他电路供电，电量测量电路与采样电路及CPU相连接，采样电路用于采集变压器的电流电压信号，并将信号转换传送给电量测量电路，电量测量电路将采样电路送来的信号进行处理，与CPU进行通讯完成信号的双向传输，CPU监控工作状态，将电量测量电路送来的信号进行分析、逻辑判断、计算，以控制装置的工作状态。电量测量电路采用美国ANOLOG DEVICE公司生产的ADE7758型号的专用电能测量芯片。控制器功能齐全操作方便，有自动报警装置，有过电压、过电流、超谐波等各项保护功能，确保产品所有操作使用监控都能在控制室内操作。设备操作方便，安全可靠，具体地说，控制器也可以选用市面上的一些通用控制器，比如说：西门子公司生产的s7-200可编程控制器或者是华冠公司生产的JKGF系列的控制器。