ICS 77. 140. 99 H 04
YB
中华人民共和国黑色治金行业标准
YB/T 4268—2012
矿热炉低压无功补偿技术规范 Technical specification of submerged arc furnace low voltage
reactivepower compensation
2012-11-01实施
2012-05-24发布
中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T 4268—2012
前言
本规范由中国钢铁工业协会提出。 本规范由全国钢标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：宜兴市宇龙电炉成套设备有限公司、上海南自科技股份有限公司、冶金工业信息标
准研究院、北京麦特莱吉工程技术有限公司、湖北华宏电力科技有限公司。
本标准主要起草人：庞全法、叶选茂、翟桂荣、仇金辉、高建平、闫青林、张浩、杨佳雷、高德云。 本标准为首次发布。 YB/T4268--2012
矿热炉低压无功补偿技术规范
1总则 1.1为了降低矿热炉短网的无功损耗，促进矿热炉行业的节能，提高矿热炉炉变和短网电效率，充分发挥矿热炉低压无功补偿的节能效果，特制定本规范。 1.2本规范规定了矿热炉低压无功补偿技术的设计、设备选型、安装、验收、生产操作与维护过程等技术原则。 1.3矿热炉低压无功补偿系统主要参数的设计及主要元器件的选择，应保证对矿热炉低压侧短网的谐波具有吸收作用。 1.4矿热炉低压无功补偿系统的设计选型与管理除应遵循本规范外，应符合国家现行相关的法律、法规和相应标准。 1.5其他相关行业可参照本规范执行。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB2900.15电工名词术语 GB10229电抗器 GB/T12747标称电压1kV及以下交流电力系统用自愈式并联电容器 GB/T14048.1低压开关设备和控制设备总则 GB/T14549电能质量公用电网谐波 DL/T621交流电器装置的接地 JB4012低压空气式隔离器、开关、隔离开关及熔断器组合电器 JB/T7122交流真空接触器基本要求
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
矿热炉短网 gsubmerged arc furnace 指矿热炉炉变低压侧出线端子与电极之间的大电流载流体。
3. 2
矿热炉低压无功补偿submerged arcfurnacelowvoltagereactivepowercompensation 对矿热炉低压侧就地进行补偿，并联安装于电炉变压器短网侧，由滤波电容器、滤波电抗器等组成并
与冶炼电压相匹配的可监控的无功补偿系统。 3. 3
补偿短网compensationshortnet 矿热炉低压无功补偿装置与矿热炉短网连接的大电流载流体。
4工作原理
矿热炉低压无功补偿装置并联于短网末端，由低压交流滤波电容器、滤波电抗器组成LC滤波补偿
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回路进行分相就地补偿。减少矿热炉无功功率损耗，同时吸收因不平衡负载和电弧冶炼产生的谐波（以 3、5次特征谐波为主），降低其三相不平衡度，有效提高功率因数。 5系统组成 5.1主回路
由补偿短网、隔离开关、熔断器、真空接触器、低压交流滤波电容器、滤波电抗器等组成。 5.2控制系统
由控制器、信号变送、控制指令信号、投切驱动单元、现场指令信号、界面信息控制及低压侧保护信号等组成。 6运行流程
如图1所示：当冶炼开始，系统检测信号（高压或低压侧电信号），根据系统电压、电流、负荷及功率因数计算系统所需无功量。控制器发出信号，驱动单元驱动真空接触器，将补偿单元投人或退出运行，直至满足控制器设置的控制目标为止。界面信息控制与控制器实时通信，实时显示系统的相关信息，并在必要的时候在中控室对设备进行及时干预。
信号变送
投切单元驱动
补偿单元1-n
现场指令信号
控
保护信号
器
界面信息控制
控制指令信号
图 1
7技术要求
7.1电压 7.1.1滤波电容器两端运行电压应低于其额定电压的95%。 7.1.2滤波电抗器两端运行电压应低于其额定电压的95%。 7.1.3电抗器两端工作电压和电容器两端工作电压之比（回路的实际电抗率）应符合规定。 7.1.3.1针对3次谐波，实际电抗率应不小于12%。 7.1.3.2针对5次谐波，实际电抗率应不小于7%。 7.2波
矿热炉低压无功补偿装置不应放大高压侧系统谐波。 7.3温度
设备正常运行时，工作环境温度应不大于50℃。 与环境温度相比，电容器的外表面最高温升、电抗器的外表面及其热点最高温升（B级绝缘）应符合
表1规定。
表 1 电抗器外表面最高温升 ≤20K
电容器外表面最高温升
电抗器热点最高温升 ≤32K
≤10K
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7.4功率因数
高压侧功率因数的月平均值不低于0.90。 8元器件及材料 8.1滤波电容器
滤波电容器应符合GB/T12747要求。 8.2滤波电抗器
滤波电抗器应符合GB10229要求。 8.3真空接触器
真空接触器应符合JB/T7122要求。其支路投切涌流应不大于额定电流的2倍，在现场供电电压波动、磁场或其他干扰时，应可靠投切，不能产生跳动、误动。 8.4隔离开关
隔离开关应符合JB4012要求。矿热炉低压无功补偿的进、出线两端应设置隔离开关，其额定电流的选取不低于该支路最大运行电流的1.3倍。 8.5熔断器
熔断器应符合JB4012要求。其额定电流的选取应不低于该支路额定电流的1.6倍，额定电压不低于电容器的额定电压。 8.6母排
母排的允许载流量应不低于该支路额定电流的1.3倍。 9应用条件
环境温度应不大于50℃。 10安全环保 10.1电抗器噪声应符合GB10229的规定。 10.2安全措施 10.2.1所有壳体必须良好接地，应符合DL/T621的规定。 10.2.2对每-回路电容器单独设置对地短路保护及自动切除功能，防止电容器出线端子螺母松动打弧导致事故。 10.2.3整体设备应符合GB/T14048.1的规定。 11测试与验收 11.1滤波电抗器测试 11.1.1线性度测试
滤波电抗器的线性度应符合GB10229的规定。 11.1.2温度测试(B级绝缘）
在环境温度为60℃的情况下端子间工频交流电流实验。在In运行，历时8h，铁芯外表面温度不得高于90℃，热点温度不得高于100℃。 11.2验收
矿热炉低压无功补偿的运行指标应符合第7章技术要求的规定。 12操作与维护 12.1操作
矿热炉低压无功补偿装置的生产操作与维护对于其长效、稳定运行起着重要作用，本规范第6章运
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行流程对矿热炉低压无功补偿装置的正常操作有直接指导作用，可结合具体装置的特点及生产实际情况制定相应的操作指导书。 12.2维护与检修 12.2.1每班应至少巡视系统一次。 12.2.2重点检查室内温度、电容器外表面温度、电抗器外表面温度及热点温度、各载流体及连接处的温度等。如不正常，须立即采取相应措施，以免影响系统安全运行。 12.2.3电容器出现异常，应立即更换。 12.2.4系统应由专业人员维护，主要对系统所有连接处进行检查及室内灰尘清理。维护时应严格避照以下程序：
确认该回路的真空接触器处于断开位置；确认该回路隔离开关已操作至断开位暨；确认所有电容器两端残留电压不高于电容器额定电压的10%。
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行业标准矿热炉低压无功补偿技术规范
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开本880×1230 1/16 印张0.75 字数14千字 2012年7月第一版 2012年7月第一次印刷
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统一书号：155024·403 定价：25.00元