一种电炉电气参数信息采集系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种电炉电气参数信息采集系统。
【背景技术】
[0002] 目前，我国工业化进程的快速发展以及节能减排政策的深入贯彻，全密闭电弧炉 已越来越多的应用于冶炼、化工行业。由于电弧炉变压器低压侧具有工作电流极大、动态范 围宽、多路电流并联输出、空间狭小等特点，很难采用传统的铁芯式电流互感器整体测量的 方式，且在宽动态范围下测量精度也无法满足要求。这也是现行的电弧炉变压器低压侧没 有设置常规电流互感器的主要原因。
[0003] 目前电炉变压器低压侧电流的采集，大多用户采用中高压侧电流转换的方式来实 现，因无法正确获取低压侧的电流，导致电弧炉电极升降调节不准确，无法实现精益生产且 浪费大量电力资源。
[0004] 另外，由于电炉变压器低压侧无法获取准确的电流量，电炉变压器无法配置主保 护，因此电炉变压器自身及供电网络存在着巨大的安全隐患。
[0005] 电弧炉是典型的耗能大户，尤其在炉变、短网等环节会产生无效损耗。因此，对低 压侧的各项电气参数信息参数（电流、电压、功率、功率因数、电能）准确测量，将为优化工 艺、节能降耗、供电安全提供科学依据。
[0006] 有鉴于此，本实用新型提供一种电炉电气参数信息采集系统，以满足实际应用需 要。
【发明内容】
[0007] 本实用新型要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种电炉电气 参数信息采集系统，电炉变压器低压侧电气参数信息采集系统是为冶金、化工、电解铝行业 的企业冶炼用变压器低压侧短网电气参数信息采集量身定制的，主要应用于各电压等级各 种接线方式的大容量电弧炉变压器，也适用于整流变压器、精炼炉变压器等各种低压侧无 法安装常规电磁型电流互感器的变压器。
[0008] 本实用新型所采用的技术方案是：一种电炉电气参数信息采集系统，该系统由电 子式电流互感器、小信号调理装置、可编程电力仪表、通讯光缆组成，电子式电流互感器的 输出通过通讯光缆连接至小信号调理装置，小信号调理装置的输出连接至可编程电力仪 表，其特征在于，电子式电流互感器采用空心线圈，其结构采用高温环氧树脂浇注，通过温 度调整、阻抗匹配、信号调整、积分、放大电路对信号进行处理，保证检测信号和被测电流成 比例，其输出为弱电信号；小信号调理装置以差分信号方式接收电子式电流互感器输出的 模拟信号，通过信号积分调理电路调整后，输出计量信号和保护信号；可编程电力仪表为可 编程数显单相电流表，具有模拟量输出、开关量输入、继电器输出功能。
[0009] 如上所述的电炉电气参数信息采集系统，其特征在于：电子式电流互感器的线圈 采用对开口结构，方便安装。
[0010] 如上所述的电炉电气参数信息采集系统，其特征在于：小信号调理装置的输出为 有源驱动，动态输出阻抗接近于0欧。
[0011] 如上所述的电炉电气参数信息采集系统，其特征在于：小信号调理装置的结构为 机箱式，适用于开关柜及变压器本体端子箱内安装，支持侧面挂式、侧立挂式安装方式。
[0012] 本实用新型的有益效果是：本实用新型系统的功能及技术特点在于：
[0013] 1)电炉变压器低压侧短网三相电流测量。求得短网总电流即可获得精确的电极电 流，可以实现电弧炉电极准确升降调节，实现精益生产且达到节约能源的目的。另外电极电 流在焙烧电极时作为重要参考；
[0014] 2)三相电流测量就地采集及显示功能；
[0015] 3)三相电流测量能够以4~20mA或RS485通讯上传中控PLC或DCS系统；
[0016] 4)针对恶劣的冶炼环境及变压器低压侧特点，电子互感器传感头采用了独有的结 构及生产工艺：穿心式、对开口结构，高温环氧树脂浇注，并配置专用耐高温防护套，能适应 IV级污秽环境和温度环境的要求，且便于安装；
[0017] 5 )传感部件工艺成熟：一次部件采用罗氏线圈，技术和工艺成熟，符合传统互感器 30年寿命要求，空芯线圈结构决定了超强的抗电磁干扰能力；
[0018] 6)彻底摒弃传统的手工绕制Rogowski线圈制造方法，线圈的制造完全采用机器 实现，保证了单位骨架长度上的线圈密度恒定，且每一匝线圈的横截面与中心线垂直；
[0019] 7)测量范围宽、线性度好、精度高；被测电流小至IOA时，测量精度仍可达到0. 2 级，保护精度IP级；优异的温度稳定性：在高达100度的温度变化范围内，测量的温度稳定 性优于0. 2% ;
[0020] 8)响应速度快。为了达到较好的控制效果，传感器必须保证快速反应被测电流的 变化。可根据控制系统需要，将响应时间整定在20us~Ims之间；
[0021] 9)频带宽。空芯线圈电流传感器的频带可以从几赫兹至几兆赫兹，配接合适的电 力仪表，可以准确地显示50~1000Hz范围内的工频及中频电流，也可用于谐波分析和治理 的电流传感测量；
[0022] 10)全程精度保证：专利技术保护的屏蔽电缆及小信号处理技术，保证模拟量传输 中精度不丢失；
[0023] 11)体积小、重量轻、价格适中。相对于电磁式电流互感器，空芯线圈电流传感器的 体积和重量均显现出很大优势；
[0024] 12)本产品的技术标准：IEC标准：IEC60044-8;国家标准：GB/T 20840. 7/8-2007。
【附图说明】
[0025] 图1为本实用新型的电炉电气参数信息采集系统的系统结构图。
[0026] 图2为本实用新型的电炉电气参数信息采集系统的电子式电流互感器原理图。
[0027] 图3为本实用新型的电炉电气参数信息采集系统的安装尺寸示意图。
[0028] 图4为本实用新型的电炉电气参数信息采集系统的电气原理图。
【具体实施方式】
[0029] 为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步阐明本实用新型的内容，但 本实用新型的内容不仅仅局限于下面的实施例。本领域技术人员可以对本实用新型作各种 改动或修改，这些等价形式同样在本申请所列权利要求书限定范围之内。
[0030] 下面结合附图和实施例对本实用新型一种电炉电气参数信息采集系统作进一步 描述。
[0031] 如图1所示，该系统由电子式电流互感器、小信号调理装置、可