礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)包括：負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元；礦熱爐變壓器一次側(cè)的電流互感器、第一電壓互感器和一次電量綜合采集模塊；礦熱爐變壓器二次側(cè)的鼠籠式空芯電流互感器、第二電壓互感器、綜合調(diào)理模塊和二次電量綜合采集模塊；礦熱爐變壓器檔位控制器，其一端與礦熱爐變壓器連接，另一端與負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接；低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置控制單元，其與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接；三相電極升降控制單元，其與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接。本實(shí)用新型的三相電極負(fù)荷平衡，埋深合理，壓放適時(shí)；變壓器二次電壓在合理范圍；低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置合理投入，提高爐內(nèi)的有功功率；滿(mǎn)足一次側(cè)功率因數(shù)的考核；最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益最大化。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]礦熱爐是將電能轉(zhuǎn)換為冶煉熱能的大功率電氣設(shè)備，其用電成本占產(chǎn)成品總成本的60%以上。而且礦熱爐運(yùn)行過(guò)程中的電氣參數(shù)直接反映和影響其運(yùn)行狀況的優(yōu)劣，這關(guān)乎冶煉的產(chǎn)量和電耗，同時(shí)也影響冶煉產(chǎn)品的品質(zhì)。
[0003]由于現(xiàn)有技術(shù)中礦熱爐每個(gè)電氣部分都是人工單獨(dú)控制，而且控制的依據(jù)也存在較大差異。這導(dǎo)致礦熱爐在生產(chǎn)過(guò)程中運(yùn)行負(fù)荷變化較大，無(wú)法對(duì)眾多電氣部分實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一控制，達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間安全穩(wěn)定高效生產(chǎn)，對(duì)電能的利用率存在很大浪費(fèi)。
[0004]因此，有必要研究一種礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]考慮到至少一個(gè)上述問(wèn)題而完成了本實(shí)用新型。經(jīng)過(guò) 申請(qǐng)人:的研究發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有設(shè)備固定不變的前提下，一次電網(wǎng)的電壓幅值與礦熱爐變壓器的二次檔位直接影響礦熱爐的負(fù)荷大小，另外一次電網(wǎng)的功率因數(shù)考核也影響到電能費(fèi)用的大??；低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置一般以一次側(cè)電網(wǎng)的功率因數(shù)為投切依據(jù)，實(shí)現(xiàn)分相自動(dòng)補(bǔ)償，達(dá)到提高入爐有功，增加產(chǎn)量的目的；三相電極的升降控制能調(diào)節(jié)三相電極的埋深從而調(diào)節(jié)三相電極的負(fù)荷。
[0006]也就是說(shuō)，礦熱爐運(yùn)行的電氣參數(shù)與以下幾部分有非常密切的關(guān)系:一次電網(wǎng)的電能質(zhì)量、礦熱爐變壓器的二次檔位、低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置的投切以及三相電極的升降。
[0007]本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于包括:負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元；礦熱爐變壓器一次側(cè)的電流互感器、第一電壓互感器和一次電量綜合采集模塊；礦熱爐變壓器二次側(cè)的鼠籠式空芯電流互感器、第二電壓互感器、綜合調(diào)理模塊和二次電量綜合采集模塊；礦熱爐變壓器檔位控制器，其一端與礦熱爐變壓器連接，另一端與負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接；低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置控制單元，其與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接；三相電極升降控制單元，其與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接。其中，所述礦熱爐變壓器一次側(cè)的第一電壓互感器和電流互感器通過(guò)一次電量綜合采集模塊與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接，所述鼠籠式空芯電流互感器依次通過(guò)綜合調(diào)理模塊、二次電量綜合采集模塊與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接，所述第二電壓互感器通過(guò)所述二次電量綜合采集模塊與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型另一方面，所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括顯示裝置。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型另一方面，所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括存儲(chǔ)裝置。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型另一方面，所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括報(bào)警裝置。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型另一方面，所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括保護(hù)裝置。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型另一方面，所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括通訊與接收裝置。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型另一方面，所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括輸入與導(dǎo)出裝置。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:本系統(tǒng)以礦熱爐生產(chǎn)過(guò)程中的爐內(nèi)電氣參數(shù)結(jié)合工藝要求作為控制依據(jù)，對(duì)礦熱爐變壓器二次檔位、低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置、三相電極升降實(shí)行統(tǒng)一智能化自動(dòng)控制，達(dá)到:三相電極負(fù)荷平衡，埋深合理，壓放適時(shí)；變壓器二次電壓在合理范圍；低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置合理投入，滿(mǎn)足一次側(cè)功率因數(shù)的考核，提聞爐內(nèi)的有功功率；控制每爐的冶煉和出料時(shí)間；最終實(shí)現(xiàn)生廣效益最大化。另外本系統(tǒng)還提供大容量的存儲(chǔ)空間及便捷的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及導(dǎo)出功能，為礦熱爐的運(yùn)行建立完整的數(shù)據(jù)庫(kù)，便于用戶(hù)分析數(shù)據(jù)，從而更加科學(xué)合理的操作及管理礦熱爐。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖，通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例來(lái)描述本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方式，這里的【具體實(shí)施方式】在于詳細(xì)地說(shuō)明本實(shí)用新型，而不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，在不脫離本實(shí)用新型的精神和實(shí)質(zhì)范圍的情況下，可以做出各種變形和修改，這些都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0017]參見(jiàn)圖1，其中示出了本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)。該礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)包括:本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于包括:負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元；礦熱爐變壓器一次側(cè)的電流互感器、第一電壓互感器和一次電量綜合采集模塊(也可稱(chēng)為“單元”)；礦熱爐變壓器二次側(cè)的鼠籠式空芯電流互感器、第二電壓互感器、綜合調(diào)理模塊(單元)和二次電量綜合采集模塊(單元)；礦熱爐變壓器檔位控制器，其一端與礦熱爐變壓器連接，另一端與負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接；低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置控制單元，其與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接；三相電極升降控制單元，其與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接。其中，所述礦熱爐變壓器一次側(cè)的第一電壓互感器和電流互感器通過(guò)一次電量綜合采集模塊(單元)與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接，所述鼠籠式空芯電流互感器依次通過(guò)綜合調(diào)理模塊(單元)、二次電量綜合采集模塊(單元)與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接，所述第二電壓互感器通過(guò)所述二次電量綜合采集模塊(單元)與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接。
[0018]優(yōu)選地,所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括顯示裝置。
[0019]優(yōu)選地，所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括存儲(chǔ)裝置(圖中未示出)。
[0020]優(yōu)選地，所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括報(bào)警裝置(圖中未示出)。
[0021]優(yōu)選地,所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括保護(hù)裝置(圖中未示出)。
[0022]優(yōu)選地，所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括通訊與接收裝置(圖中未示出)。
[0023]優(yōu)選地，所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括輸入與導(dǎo)出裝置(圖中未示出)。
[0024]優(yōu)選地，本實(shí)用新型在礦熱爐變壓器的一次側(cè)采用電壓互感器、電流互感器采樣電壓和電流，采用一次電量綜合采集模塊獲取一次側(cè)的有功功率、無(wú)功功率、視在功率和功率因數(shù)。在礦熱爐變壓器的二次側(cè)采用電壓互感器采樣二次電壓，采用鼠籠式空芯電流互感器采樣二次電流，采用綜合調(diào)理模塊對(duì)電流信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理(限幅、疊加、濾波、移相、放大、隔離等)，采用二次電量綜合采集模塊獲取二次側(cè)的有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數(shù)、阻抗等參數(shù)。
[0025]優(yōu)選地，負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元可以為工控機(jī)，工控機(jī)上還可設(shè)置通訊接口、保護(hù)接口、報(bào)警接口、輸入和導(dǎo)出接口。其中，礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)裝備了工控機(jī)，可以進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的設(shè)置與運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)的導(dǎo)出，可以顯示變壓器一次側(cè)、二次側(cè)的各種電參數(shù)的數(shù)據(jù)及各種實(shí)時(shí)和歷史曲線，智能化自動(dòng)控制礦熱爐變壓器的二次檔位、低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置的投切與三相電極的升降。工控機(jī)具備數(shù)據(jù)保存功能，可以實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的記錄，經(jīng)由通訊接口實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的組網(wǎng)，系統(tǒng)提供的報(bào)警接口可以驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警等現(xiàn)場(chǎng)警示裝置，保護(hù)接口可以與現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)裝置連接實(shí)現(xiàn)保護(hù)聯(lián)動(dòng)。
[0026]優(yōu)選地，負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元通過(guò)來(lái)自一次和二次電量綜合采集模塊的參數(shù)來(lái)控制和調(diào)整所述礦熱爐變壓器檔位控制器、低壓無(wú)功補(bǔ)償控制單元和三相電極升降控制單元的參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益最大化。
[0027]綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0028]本系統(tǒng)以礦熱爐生產(chǎn)過(guò)程中的爐內(nèi)電氣參數(shù)結(jié)合工藝要求作為控制依據(jù)，對(duì)礦熱爐變壓器二次檔位、低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置、三相電極升降實(shí)行統(tǒng)一智能化自動(dòng)控制，達(dá)到:三相電極負(fù)荷平衡，埋深合理，壓放適時(shí)；變壓器二次電壓在合理范圍；低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置合理投入，滿(mǎn)足一次側(cè)功率因數(shù)的考核，提高爐內(nèi)的有功功率；控制每爐的冶煉和出料時(shí)間；最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益最大化。另外本系統(tǒng)還提供大容量的存儲(chǔ)空間及便捷的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及導(dǎo)出功能，為礦熱爐的運(yùn)行建立完整的數(shù)據(jù)庫(kù)，便于用戶(hù)分析數(shù)據(jù)，從而更加科學(xué)合理的操作及管理礦熱爐。
[0029]本實(shí)用新型不限于上述具體實(shí)施例。可以理解的是，在不脫離本實(shí)用新型的精神和實(shí)質(zhì)范圍的情況下，可以做出各種變形和修改，這些都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于包括: 負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元； 礦熱爐變壓器一次側(cè)的電流互感器、第一電壓互感器和一次電量綜合采集模塊； 礦熱爐變壓器二次側(cè)的鼠籠式空芯電流互感器、第二電壓互感器、綜合調(diào)理模塊和二次電量綜合采集模塊； 礦熱爐變壓器檔位控制器，其一端與礦熱爐變壓器連接，另一端與負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接； 低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置控制單元，其與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接； 三相電極升降控制單元，其與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接； 其中，所述礦熱爐變壓器一次側(cè)的第一電壓互感器和電流互感器通過(guò)一次電量綜合采集模塊與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接，所述鼠籠式空芯電流互感器依次通過(guò)綜合調(diào)理模塊、二次電量綜合采集模塊與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接，所述第二電壓互感器通過(guò)所述二次電量綜合采集模塊與所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元連接。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括顯示裝置。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括存儲(chǔ)裝置。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括報(bào)警裝置。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求4所述的礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括保護(hù)裝置。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求5所述的礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于所述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括通訊與接收裝置。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求6所述的礦熱爐負(fù)荷智能化節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于述負(fù)荷智能化節(jié)能控制單元還包括輸入與導(dǎo)出裝置。
【文檔編號(hào)】G05B19/04GK203720571SQ201420043523
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】陶祥生 申請(qǐng)人:無(wú)錫北科自動(dòng)化科技有限公司