专利名称：中间包电磁感应恒温精炼系统电源功率补偿装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统，特别是提供了一种对其电源进行无功补偿的方法。
背景技术：
中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统的级联式电源是通过采用功率单元箱串联的主电路结构将工频(50Hz)电源转换成中频(200HZ-1K Hz)电源的装置。它由移相变压器柜，功率单元逆变柜和控制柜组成，主要用于感应熔炼、感应加热等领域。级联式电源的输出功率有两部分一是将电能转换成热能的有功功率；二是提供给负载电感部分为建立交变磁场和感应磁通的无功功率。现有的中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统的级联式电源还很少有采用功率补偿装置的。没有采用无功补偿装置的电源的缺点如下1、功率因素较低；2为增加负载有功功率时，需要增大电源的设计容量，加大了投资；3、线损较大。
发明内容本实用新型的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供了一种可以提高电源的功率因数、减小电源的设计容量，减少投资和减少线损对中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统的电源进行无功补偿的装置，以达到提高电源的功率因数、减小电源的设计容量，减少投资和减少线损的目的。本实用新型技术方案是构造一种对中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统的电源进行无功补偿的装置。包括级联式电源、中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统和功率补偿柜，其中所述的级联式电源包括移相变压器柜，功率单元逆变柜和控制柜；所述的移相变压器柜将高压电源分解为至少两个低压电源，每个电源相互差一个角度；所述的功率单元逆变柜至少设有两个单元箱，每个单元箱都设有整流电路、逆变电路和旁路电路；所述控制柜DSP微处理器连接现场可编程门阵列FPGA，并通过光纤与功率单元箱通讯，实现数据采集与设备的控制。所述的功率补偿柜设有电容器和电抗器，且电容器并联后再串联电抗器与级联式电源的输出相连接进行功率补偿。本实用新型的优点及有益效果本实用新型通过使用功率补偿装置对级联式中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统的级联式电源实现了无功补偿。它提高了级联式电源的功率因数，减小了级联式电源的设计容量，从而减少了投资成本。另外，也减少了线损。
图1是本实用新型级联式中频感应加热电源及功率补偿柜示意图。
具体实施方式
本实用新型包括，包括级联式电源、中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统
(4)和功率补偿柜(5)，其中所述的级联式电源包括移相变压器柜(I)，功率单元逆变柜(2 )和控制柜(3 );所述的移相变压器柜(I)将高压电源分解为至少两个低压电源，每个电源相互差一个角度；所述的功率单元逆变柜(2)至少设有两个单元箱，每个单元箱都设有整流电路、逆变电路和旁路电路；所述控制柜(3) DSP微处理器连接现场可编程门阵列FPGA，并通过光纤与功率单元箱通讯，实现数据采集与设备的控制。所述的功率补偿柜(5 )设有电容器和电抗器，且电容器并联后再串联电抗器与级联式电源的输出相连接进行功率补偿本实用新型的工作原理级联式电源由三个部分组成，移相变压器柜(I):将高压电源分解为至少两个低压电源，每个电源相互差一定的角度；功率单元逆变柜(2):每个功率单元箱都含有整流电路、逆变电路和旁路电路；控制柜(3):DSP连接FPGA，通过光纤与功率单元箱通讯，实现数据采集与设备的控制。中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统(4)中的感性负载上的电流滞后电压90°，而电流在电容元件中做功时超前电压90°。在同一电路中，电感电流与电容电流方向相反，互差180°，如果在级联式电源上有比例的安装电容元件，就能使电感与电容部分的电流相抵消，使电流的矢量与电压矢量之间的夹角缩小。我们把功率补偿柜(5 )与中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统并联接在级联式电源的输出端来进行无功补偿。本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
权利要求1. 一种中间包电磁感应恒温精炼系统电源功率补偿装置，其特征在于包括级联式电源、中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统(4)和功率补偿柜(5)，其中 所述的级联式电源包括移相变压器柜(I)，功率单元逆变柜(2 )和控制柜(3 ); 所述的移相变压器柜(I)将高压电源分解为至少两个低压电源，每个电源相互差一个角度； 所述的功率单元逆变柜(2)至少设有两个单元箱，每个单元箱都设有整流电路、逆变电路和旁路电路； 所述控制柜(3) DSP微处理器连接现场可编程门阵列FPGA，并通过光纤与功率单元箱通讯，实现数据采集与设备的控制； 所述的功率补偿柜(5)设有电容器和电抗器，且电容器并联后再串联电抗器与级联式电源的输出相连接进行功率补偿。
专利摘要本实用新型涉及中间包电磁感应恒温精炼系统，特别是提供了一种中间包电磁感应恒温精炼系统电源功率补偿装置，包括级联式电源、中间包电磁感应恒温(低过热度)精炼系统和功率补偿柜，其中所述的级联式电源包括移相变压器柜，功率单元逆变柜和控制柜；所述的移相变压器柜将高压电源分解为至少两个低压电源，每个电源相互差一个角度；所述的功率单元逆变柜至少设有两个单元箱，每个单元箱都设有整流电路、逆变电路和旁路电路；所述控制柜DSP微处理器连接现场可编程门阵列FPGA,并通过光纤与功率单元箱通讯，实现数据采集与设备的控制。所述的功率补偿柜；设有电容器和电抗器，且电容器并联后再串联电抗器与级联式电源的输出相连接进行功率补偿。
文档编号H02J3/18GK202906472SQ20122032293
公开日2013年4月24日 申请日期2012年7月5日 优先权日2012年7月5日
发明者喻国强, 董湘凌, 向新星, 刘佳男 申请人:湖南中科电气股份有限公司