由于西安矿热炉比其它电冶炼炉的电阻弱,故其功率因数相应地也降低些。除了一般小型矿热炉的自然功率因数能达到0.9以上,而容量在10000KVA以上的中、大型矿热炉的自然功率因数都在0.9以下,矿热炉容量越大,功率因数越低。这是由于大容量矿热炉的变压器感性负载越大,短网越长,电极插入炉料较深增加了短网的电抗,因而降低了矿热炉的功率因数。
为了减少电网的损耗,提高供电质量,供电局要求用电企业的功率因数要在0.9以上,否则要对用电企业处以高额罚款。同时功率因数偏低,也会降低矿热炉的进线电压,影响电石的冶炼。故目前国内外大容量矿热炉都要加装无功补偿装置,以提高矿热炉的功率因数。
低压滤波补偿:
1.原理
低压补偿是利用现代控制技术和短网技术将大容量、大电流的超低压电力电容接入矿热炉的二次侧的无功补偿装置。该装置不仅是无功功率补偿原理的最好体现,还可以使矿热炉的功率因数在较高值运行,降低短网和一次侧的无功消耗,消除3次、5次、7次谐波。调平三相功率,提高变压器的输出能力。控制的重点使三相功率不平衡度下降,达到三相功率相等。使坩锅扩大、热量集中,提高炉面温度,使反应加快,达到提高产品质量、降耗和增产的目的。
此技术属于将原来成熟的就地补偿技术应用到矿热炉的二次低压侧,由电容器产生的无功功率,通过短线路,一部分通过矿热炉变压器由系统吸收,另一部分补偿矿热炉变压器,短网和电极的无功损失,增加了输入矿热炉的有功功率。同时采用了分相补偿,使矿热炉内三相电极上的有功功率相等,达到提高功率因数,减小三相功率不平衡和改善生产指标的效果。
2.低压补偿的应用
近几年了,由于低压补偿技术逐渐成熟,设计日趋完善,体积大为减少,矿热炉生产厂家,也认识到了其在提高矿热炉经济效益方面显现的突出性,低压补偿装置已在矿热炉变压器上大量应用。