高低壓無功補償裝置主要由智能控制系統、濾波補償系統、保護系統、觸發投切系統、水冷母線系統、防塵降溫系統等六大部分組成。通過智能控制系統、濾波補償系統的自動投切、實現提高功率因數、平衡三相電極電電壓及提高爐堂的輸出功率，從而起到為企業提高產量、降低能耗、電能質量達標的目的。上海坤友電氣公司濾波補償系統的技術達到國內*水平，適合于鋼鐵、鐵合金、工業硅、電石、黃磷、有色金屬等冶煉行業。

高壓無功補償

在變壓器高壓側進行無功補償，補償的僅僅是高壓網路的無功損耗。變壓器高壓側電壓一般為10KV、35KV、或110KV。高壓無功補償又分兩種：一種是直接將補償裝置接于高壓側；另一種是通過補償變壓器接于高壓側。用相應電壓等級的補償裝置（包括電力電容器、開關、電抗器、避雷器、保護等成套設備，下同），直接接入礦熱爐變壓器高壓側（補償裝置接在礦熱爐變壓器進線端），也可以直接在變電站中，單獨或集中補償。

但由于其接入點在高壓側，設備的功率因數并不能提高，故變壓器的輸出有功功率也不能增加，只能提高變壓器前端即電網的功率因數。而且固定式補償容易因負載或電網變化形成過補償和欠補償，達不到穩定補償的效果。因而高壓補償zui多只能達到不罰款的目的而不能產生明顯的實質性的經濟效益。

低壓就地無功補償

低壓就地無功補償方式為補償裝置連接在短網末端，低壓就地補償可有效提高低壓側的電壓，降低無功電流從而降低視在功率，降低短網、線路和變壓器損耗；并可相應增加變壓器的有功功率輸出。由于低壓就地補償裝置安裝在礦熱爐短網末端，直接在負載末端提供了很大的無功電流，使功率因數的提高具有實質性的經濟意義。

相對高壓補償而言，低壓補償的優勢主要體現在以下幾個方面：

提高變壓器、大電流線路利用率，增加冶煉有效輸入功率。

針對電弧冶煉而言，無功的產生主要是由電弧電流引起的，將補償點移至短網，就地補償短網的大量無功消耗，提高變壓器的出力，增加冶煉有效輸入功率。

改善三相的強、弱相狀況。

由于三相短網布置不平衡，通過電流后產生的自感和互感都不相同，三相不同的電壓降就導致了強、弱相現象的形成。從理論上來講，爐料的熔化功率是與電極電壓和料比電阻成函數關系的，可以表示為P＝U2／R。從這一基本點出發，在三相短網與電極之間長度基本相等點，采取單相并聯的方式進行無功補償，綜合調節各相補償容量，使三相電極的有效工作電壓趨于*、平衡電極電壓、均衡三相吃料，從而改善三相的強、弱相狀并聯史，在補償后根據爐況調節冶煉檔位和極心圓，使電極作業面積擴大，以達到增產、降耗的目的。

降低高次諧波值，減小變壓器及網路附加損耗。

礦熱爐是一種高能耗的電冶煉爐，具有電阻電弧爐的特性。電弧冶煉時會產生高次諧波，尤其以3、5、7、11次zui為嚴重，如對此不加以限制和吸收，無論對設備還是補償裝置，都會產生不利的影響。因此在設備中，我們會根據冶煉的諧波狀況將并聯電容器設計成濾波回路。根據公式：

UN＝LN（NXL－XC／N）→0

U—諧波電壓；LN諧波電流；XL—電抗器感抗值；XC—電容器容抗值。為降低和吸收N次以上諧波，應使L—C自振頻率小于N。由于是就地補償，冶煉時產生的高次諧波能被低壓無功補償系統的L--C諧波回路吸收，而不再通過變壓器和高壓網絡，從而有效降低高次諧波值，減小變壓器及網路附加損耗。

有效提高功率因數。

礦熱爐的無功消耗主要在變壓器和短網上，實施低壓無功補償，不僅就地補償了短網和變壓器的損耗，還能補償高壓線路的損耗，因此，相比高壓補償而言，其功率因數的提高無論對電網還是用戶都是有效的。

穩定系統的無功消耗。

穩定系統的無功消耗主要表現為短網電冶煉電壓的降低，實施低壓無功補償后，電壓提高百分比為：

DU＝Q×XK／SN（％）

QN—補償容量；SN—變壓器容量；XK—變壓器阻抗百分比。

同時，系統的電壓變化和總無功量的變化是成正比的。針對礦熱爐而言，冶煉負荷相對平穩，其變化主要體現在冶煉初期和出爐期。因此，在降低三相負荷不平衡的同時，考慮到負荷的變化范圍，在補償時予以容量上的變化控制，達到穩定負載端電壓的目的，從而企業獲取zui大的經濟效益。

經濟效益技術指標

月均功率因數：提高到0.92以上，避免供電部門的調度罰款

增加設備的有功出力，產量提高

提高電爐末端電壓、單位產品電耗降低

爐料燃燒更均勻，合金成份更穩定，產品優質品率大大提高

減少爐渣的沉淀，延長挖爐等檢修的間隔時間

諧波電壓、電流滿足《電能質量公用電網諧波》GB／T14594－93的要求，為企業節電2－5％、增產5％以上

主要技術參數

額定電壓：90V～460V；

基波頻率：50HZ；

控制物理量：功率因數；無功功率；諧波電流等

無功補償容量：2000KVAR～20000KVAR；

工作制：連續工作；

結構形式：箱式、柜式；

環境溫度：戶內型－10℃～＋65℃；

相對濕度：日平均不大于95％，月平均不大于90％（戶內）；

投切方式：分組、分級、手動、遠程、就地控制投切；

補償方式：分組、分級、手動、遠程、就地控制投切；

無爆炸性塵埃和導電性塵埃。