[发明专利]三相交流矿热炉实时电气参数全面检测系统

权利要求书

1.一种三相交流矿热炉实时电气参数全面检测系统，其特征在于，该系统包括现场检测单元、全参数多功能仪表和控制处理器，其中，

所述现场检测单元设置于炉变一次侧、炉变二次侧、以及电极三个断面节点处并分别检测电压和电流矢量信号，所述现场检测单元的输出端连接全参数多功能仪表的输入端，将电压和电流矢量信号输入至全参数多功能仪表中；

所述全参数多功能仪表将输入的电压和电流矢量信号转换输出为对应节点全部电气参数，所述全参数多功能仪表的输出端通过通讯接口连接控制处理器，将各节点全部电气参数传输至控制处理器中；

所述控制处理器根据各节点传输来的参数生成矿热炉特有电气参数，各节点全部电气参数和矿热炉特有电气参数共同构成矿热炉全面电气参数。

2.根据权利要求1所述的三相交流矿热炉实时电气参数全面检测系统，其特征在于，所述节点全部电气参数至少包括电压、电流、有功、无功、视在功率、功率因数、电度和谐波参数，所述矿热炉特有电气参数至少包括电极操作电阻、电极电抗、电极流压比、各相短网损耗和入炉效率参数。

3.根据权利要求2所述的三相交流矿热炉实时电气参数全面检测系统，其特征在于，所述现场检测单元包括有电压互感器、电流互感器和罗氏线圈，其中，

所述电压互感器和电流互感器设置于炉变一次侧，分别将三相供电电压和三相供电电流转换成易被仪表识别的100V电压信号和5A/1A电流信号，所述电压互感器和电流互感器与一块三相四线制的全参数多功能仪表相连接，用于将转换后的100V电压信号和5A/1A电流信号作为炉变输入电气参数传输至三相四线制的全参数多功能仪表中；

所述罗氏线圈设置于炉变二次侧并联导体电极处检测电极电流，所述罗氏线圈的输出端连接积分处理器的输入端，罗氏线圈将检测到的电极电流输出为罗氏电压信号，积分处理器将罗氏电压信号转换成电极交流电流/电压信号，所述积分处理器的输出端和电极电压输出端接入一块三相四线制的全参数多功能仪表，，三相四线制的全参数多功能仪表接收转换后的电极交流电流/电压信号、检测对应的全部电气参数；

所述电极交流电流信号通过相电流分解器分解成各相供入电极的相检测电流，所述相电流分解器的输出端和电极电压输出端分别接入三块单相的全参数多功能仪表，三块单相的全参数多功能仪表分别接收对应相的供入电极的相检测电压/电流信号、检测对应的全部电气参数。

4.根据权利要求3所述的三相交流矿热炉实时电气参数全面检测系统，其特征在于，所述100V电压信号和5A/1A电流信号分别与转换前的三相供电电压和三相供电电流的相角相同、数值线性成固定比例。

5.根据权利要求3所述的三相交流矿热炉实时电气参数全面检测系统，其特征在于，所述电极交流电压/电流信号与转换前的电极电流相位相同、数值成固定比例。

6.根据权利要求3所述的三相交流矿热炉实时电气参数全面检测系统，其特征在于，所述相检测电压/电流与炉变二次侧的相电压和相电流相位相同、数值线性成固定比例。

7.根据权利要求6所述的三相交流矿热炉实时电气参数全面检测系统，其特征在于，所述炉变二次侧的相电压为两根电极间的电压，所述炉变二次侧的相电流由炉变供出的二次电流和补偿电流矢量叠加而成。

8.根据权利要求3所述的三相交流矿热炉实时电气参数全面检测系统，其特征在于，所述控制处理器的输出端上连接有人机界面，用于显示各节点全部电气参数和矿热炉特有电气参数。

9.根据权利要求3所述的三相交流矿热炉实时电气参数全面检测系统，其特征在于，所述控制处理器通过网络接口及以太网连接炉控系统和远程计算机，用于进行存储、显示、远程调用、数据分析和图形化处理。

10.根据权利要求3所述的三相交流矿热炉实时电气参数全面检测系统，其特征在于，所述的罗氏线圈及引出线本身采用耐高温材料制作，并采用防火型管状绝缘材包裹，用于阻隔矿热炉电极周边高温辐射、明火和炉料喷溅灼烧，管内通冷却空气，使得罗氏线圈及引出线、管状绝缘材长期保持在低温下。