礦熱爐低壓無功補(bǔ)償裝置使用說明書

1、礦熱爐低壓無功補(bǔ)償裝置使用說明書無錫北科自動(dòng)化科技有限公司目 錄1. 概述2. 使用環(huán)境3. 裝置組成4. 工作原理5. 系統(tǒng)操作6. 系統(tǒng)維護(hù)及故障處理7. 特別注意事項(xiàng)一 概述1.礦熱爐低壓無功補(bǔ)償是利用現(xiàn)代控制技術(shù)和短網(wǎng)技術(shù)將大容量、大電流的低壓電力電容器接入礦熱爐二次側(cè)的無功補(bǔ)償裝置。該裝置不僅是無功功率補(bǔ)償效果的最好表現(xiàn)，還可以使礦熱爐的功率因數(shù)在較高值運(yùn)行，降低短網(wǎng)和一次側(cè)的無功消耗，抑制3次、5次、7次諧波。調(diào)平三相功率，提高變壓器輸出能力?？刂频闹攸c(diǎn)使三相功率不平衡度下降，達(dá)到三相功率相等。使坩堝擴(kuò)大、熱量集中，提高爐面溫度，使反應(yīng)加快，達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量、降耗和增產(chǎn)的目的。2.

2、無功功率補(bǔ)償裝置為非標(biāo)設(shè)備，各廠家配置相差較大，使用說明書也彼此不同。二使用環(huán)境海拔高度：不大于2000m環(huán)境溫度：-40+40環(huán)境條件：周圍介質(zhì)無爆炸危險(xiǎn)、無損壞絕緣及腐蝕金屬的氣體，無導(dǎo)電塵埃。無劇烈震動(dòng)。三裝置組成整套裝置由一個(gè)控制柜，9臺(tái)電容器柜組成（每相3臺(tái)）1、 控制柜控制柜由觸摸電腦、PLC、數(shù)據(jù)量采集模塊、斷路器、繼電器等組成。 2、 電容柜電容柜補(bǔ)償為每相5臺(tái)柜，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償采用單極真空接觸器投切。每柜裝有42臺(tái)電容器并串接鐵氧體電抗器。電源端裝有隔離開關(guān)。每條電容器支路都裝有電流互感器、電流表、以及電流采集模塊。四工作原理本裝置工作由數(shù)據(jù)量采集模塊采集一次側(cè)PT和CT信號(hào)，檢測(cè)

3、各相的無功功率、有功功率、功率因數(shù)，并將以上數(shù)據(jù)送入觸摸屏進(jìn)行運(yùn)算。依據(jù)這些數(shù)據(jù)來控制各相補(bǔ)償量。五系統(tǒng)操作本系統(tǒng)操作控制分為現(xiàn)場(chǎng)就地操作和控制室觸摸屏控制兩部分?？刂剖铱刂朴址譃槭謩?dòng)和自動(dòng)兩部分。1、投運(yùn)前準(zhǔn)備1.1、檢查水路是否正常。1.2、檢查控制柜系統(tǒng)是否正常。1.3、檢查各電容柜及柜內(nèi)設(shè)備、元器件有無異常。爐變送電前應(yīng)檢查各電容柜面板上的旋鈕處在遠(yuǎn)方位置?，F(xiàn)場(chǎng)就地操作2、手動(dòng)投運(yùn)待礦熱爐負(fù)荷穩(wěn)定后依次合上電容柜內(nèi)的隔離開關(guān)。依次合上控制柜內(nèi)空氣開關(guān)。將控制柜面板上急停按鈕向右旋轉(zhuǎn)至彈出位置。依次將電容器柜面板上的旋鈕旋至就地位置，電容器組投入運(yùn)行。3、手動(dòng)退出。3.1、依次將電容柜面

4、板上的旋鈕旋至遠(yuǎn)方位置電容器組退出運(yùn)行。4、控制室觸摸屏控制手動(dòng)運(yùn)行a)依次合上控制柜內(nèi)空氣開關(guān)。b)觸摸屏自動(dòng)進(jìn)入監(jiān)控主界面c)將控制柜面板上急停按鈕向右旋轉(zhuǎn)至彈出位置。d)點(diǎn)擊“手動(dòng)操作“。e)點(diǎn)擊相應(yīng)點(diǎn)號(hào)可投入相應(yīng)電容器組。f)點(diǎn)擊相應(yīng)點(diǎn)號(hào)可切除相應(yīng)電容器組。自動(dòng)運(yùn)行a)依次合上控制柜內(nèi)空氣開關(guān)。b)觸摸屏自動(dòng)進(jìn)入監(jiān)控主界面。c)將控制柜面板上急停按鈕向右旋轉(zhuǎn)至彈出位置。 d)點(diǎn)擊“參數(shù)設(shè)定”。 e) 結(jié)合爐子參數(shù)修改一次側(cè)PT和CT的變比，以及投切條件的參數(shù)和電容器支路電流保護(hù)CT的變比。f) 點(diǎn)擊“啟停開關(guān)”即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)投切。5、控制軟件操作程序5.1、使用說明書中的眾多圖片并非來自

5、工程現(xiàn)場(chǎng)截圖，因此所有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)均為0，所有曲線顯示區(qū)尚未有任何曲線的顯示，少數(shù)狀態(tài)圖標(biāo)的顏色為人工處理，部分系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置數(shù)據(jù)不足參考。5.2、本設(shè)備的操作均在人機(jī)界面上進(jìn)行，使用說明書圍繞交互界面描述。系統(tǒng)上電后的初始界面，維持時(shí)間約5秒鐘，此間系統(tǒng)進(jìn)行各種自檢和初始化工作。（參考，略有差異）整個(gè)系統(tǒng)工作期間的缺省界面，借此察看系統(tǒng)運(yùn)行期間的主要技術(shù)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)曲線、多種運(yùn)行狀態(tài)，并提供多種相關(guān)操作的按鍵接口等。a)關(guān)鍵數(shù)據(jù)表1）A、B、C三相高壓側(cè)的電壓有效值及電流有效值2）A、B、C三相及總有功功率、無功功率及視在功率3）A、B、C三相及總功率因數(shù)根據(jù)系統(tǒng)控制策略、系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定值以及系統(tǒng)

6、運(yùn)行的當(dāng)前值，數(shù)據(jù)顯示可能呈現(xiàn)不同的背景色（綠色或灰色：正常；黃色：警戒；紅色：超限）b)實(shí)時(shí)曲線1）A、B、C三相及總功率因數(shù)實(shí)時(shí)曲線2）A、B、C三相及總有功功率實(shí)時(shí)曲線3）A、B、C三相及總無功功率實(shí)時(shí)曲線4）A、B、C三相及總視在功率實(shí)時(shí)曲線5）A相有功功率、無功功率及視在功率實(shí)時(shí)曲線6）B相有功功率、無功功率及視在功率實(shí)時(shí)曲線7）C相有功功率、無功功率及視在功率實(shí)時(shí)曲線通過曲線下方標(biāo)有功能指示的按鍵進(jìn)行不同數(shù)據(jù)對(duì)象的查看，該按鍵指示燈相應(yīng)為綠色，同時(shí)曲線上方不同顏色的標(biāo)簽顯示所查看對(duì)象相應(yīng)曲線的顏色。下圖兩圖分別為功率因數(shù)及無功功率的查看界面：c)投切狀態(tài)指示1) A相30條補(bǔ)償支路

7、投切狀態(tài)指示2) B相30條補(bǔ)償支路投切狀態(tài)指示3) C相30條補(bǔ)償支路投切狀態(tài)指示每一條補(bǔ)償支路對(duì)應(yīng)一個(gè)標(biāo)簽，標(biāo)簽含紅、綠兩種顏色，綠色指示該標(biāo)簽對(duì)應(yīng)支路當(dāng)前處于投入狀態(tài)，紅色表示該標(biāo)簽對(duì)應(yīng)支路當(dāng)前處于切出狀態(tài)。d)通訊狀態(tài)等指示1） 通訊狀態(tài)指示2） 系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)指示3） 存儲(chǔ)器剩余空間指示通訊狀態(tài)指示包含14個(gè)標(biāo)簽，分別對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的14只基于串行通訊工作模式的測(cè)控模塊。每個(gè)標(biāo)簽均包含紅綠兩種顏色，綠色指示正常，紅色表示斷路。系統(tǒng)上電期間通訊建立不會(huì)瞬間完成，會(huì)出現(xiàn)短時(shí)間部分標(biāo)簽為紅色的現(xiàn)象。正常工作期間所有的標(biāo)簽應(yīng)為綠色。系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)指示標(biāo)簽包含紅綠兩種顏色，系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)兩種顏色交替閃爍

8、。存儲(chǔ)器用以保存系統(tǒng)運(yùn)行過程中電壓、電流、功率因數(shù)等多種對(duì)象的數(shù)值，剩余空間為HMI中具有斷電記憶功能的存儲(chǔ)器的剩余空間。e)操作按鍵區(qū)4） 參數(shù)設(shè)置按鈕5） U盤導(dǎo)出按鍵6） 手動(dòng)操作按鍵7） 補(bǔ)償查看按鍵8） 歷史曲線查看按鍵9） 運(yùn)行/停止按鍵運(yùn)行/停止按鍵包含“運(yùn)行”、“停止”文字及紅綠雙色狀態(tài)標(biāo)簽，“運(yùn)行”及綠色表示當(dāng)前處于運(yùn)行狀態(tài)，“停止”及紅色表示當(dāng)前處于停止?fàn)顟B(tài)。系統(tǒng)設(shè)置界面（參考，略有差異）系統(tǒng)設(shè)置提供操作者根據(jù)系統(tǒng)工作現(xiàn)狀及需求進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定的功能。對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)定需要操作員密碼，初始密碼為“111111”，在進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置界面后可以進(jìn)行修改。單擊“監(jiān)控界面”下“系統(tǒng)設(shè)置

9、”按鍵進(jìn)入系統(tǒng)密碼輸入界面：?jiǎn)螕裘艽a輸入框，系統(tǒng)自動(dòng)彈出密碼輸入軟鍵盤：正確輸入密碼后，單擊確定，進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置界面：?jiǎn)螕裟诚到y(tǒng)參數(shù)輸入框，系統(tǒng)自動(dòng)彈出輸入軟鍵盤，輸入期望的參數(shù)，單擊軟鍵盤的確定按鍵，完成本項(xiàng)參數(shù)的輸入。同樣的方法，完成其它參數(shù)的設(shè)定。修改密碼操作和參數(shù)設(shè)置方法類似，連續(xù)輸入兩次相同的字符組合，單擊“確認(rèn)修改”，系統(tǒng)會(huì)彈出修改成功界面，否則彈出修改出錯(cuò)，需重新操作。完成系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定后，單擊“保存設(shè)置”按鍵對(duì)所設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行保存。單擊“返回”按鍵返回“系統(tǒng)監(jiān)控”界面。5.6補(bǔ)償查看界面補(bǔ)償查看界面主要用以觀察系統(tǒng)當(dāng)前的補(bǔ)償狀況，包括每條補(bǔ)償支路的投入狀況及每條補(bǔ)償支路的補(bǔ)償電流。

10、投入支路的標(biāo)簽為綠色，未投入支路的標(biāo)簽為紅色（監(jiān)控界面也簡(jiǎn)單地包含此狀態(tài)信息），標(biāo)簽后數(shù)值框顯示對(duì)應(yīng)補(bǔ)償支路的工作電流。單擊“監(jiān)控界面”下“補(bǔ)償查看”按鍵可進(jìn)入“補(bǔ)償查看”界面，如下圖所示：5.7、手動(dòng)操作界面（參考，略有差異）手動(dòng)操作界面為操作者提供對(duì)任一補(bǔ)償支路單獨(dú)操作（投入/切出）的功能。此功能主要為裝置調(diào)試或故障排查提供便利：借此觀察每條補(bǔ)償支路是否可以正常投切、投切量的多少與功率因數(shù)的提高效果、補(bǔ)償支路的補(bǔ)償電流等。每個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)一條補(bǔ)償支路，單擊某按鍵改變對(duì)應(yīng)支路的投切狀態(tài)，紅色表示當(dāng)前為切出狀態(tài)，綠色表示當(dāng)前為投入狀態(tài)。按鍵上方數(shù)值框指示對(duì)應(yīng)補(bǔ)償支路的當(dāng)前電流。在所有支路都切出的狀

11、態(tài)下，單擊“監(jiān)控界面”下“手動(dòng)操作”按鍵可進(jìn)入手動(dòng)操作界面。同樣，在所有支路都切出的狀態(tài)下，單擊“手動(dòng)操作”界面中的“返回”按鍵系統(tǒng)會(huì)返回到監(jiān)控界面。此外，還包含_Uab(A、B相電壓的相位差)、_Ubc(B、C相電壓的相位差)、_Uca(C、A相電壓的相位差)、a(A相功率因數(shù)角)、b(B相功率因數(shù)角) 、c(C相功率因數(shù)角) 、以及通訊狀態(tài)、剩余存儲(chǔ)容量。手動(dòng)操作的界面如下圖所示（參考，略有差異）：5.8歷史曲線界面本系統(tǒng)定時(shí)存儲(chǔ)設(shè)備運(yùn)行過程中的多種重要數(shù)據(jù)，并可用曲線方式瀏覽功率因數(shù)、有功功率、無功功率及視在功率幾種歷史數(shù)據(jù)。歷史曲線的橫軸為絕對(duì)時(shí)間，自左向右時(shí)長(zhǎng)4小時(shí)，時(shí)間格式為：“日

12、 時(shí)：分”，縱軸為歷史記錄的相應(yīng)數(shù)值。在曲線區(qū)單擊或平滑移動(dòng)游標(biāo)，可以查看游標(biāo)指示時(shí)刻的歷史記錄值。查詢時(shí)會(huì)緊貼游標(biāo)彈出浮動(dòng)數(shù)據(jù)表。此表包含“顯示內(nèi)容”、“坐標(biāo)范圍”、“當(dāng)前值”及“單位”信息，“顯示內(nèi)容”列包含“絕對(duì)時(shí)鐘”及歷史記錄數(shù)據(jù)的名稱。曲線下方有時(shí)間設(shè)置小鍵盤，借此可以查看不同時(shí)段的數(shù)據(jù)單擊“監(jiān)控界面”下“歷史曲線”按鍵，進(jìn)入“有功功率紀(jì)錄”查看界面，該界面包含“有功功率紀(jì)錄”、“無功功率記錄”、“視在功率記錄”及“功率因數(shù)記錄”幾只按鍵，單擊某按鍵可進(jìn)入相應(yīng)歷史數(shù)據(jù)的曲線瀏覽界面，并可通過上述幾只按鍵在不同的內(nèi)容間切換。單擊歷史曲線下“返回監(jiān)控”按鍵可返回“系統(tǒng)監(jiān)控”界面。1）“有

13、功功率記錄”曲線瀏覽界面如下圖所示：2）“無功功率記錄”曲線瀏覽界面如下圖所示：3）“視在功率記錄”曲線瀏覽界面如下圖所示：4）“功率因數(shù)記錄”曲線瀏覽界面如下圖所示：5）單擊時(shí)間設(shè)置小鍵盤中下圖所示按鍵將彈出時(shí)間設(shè)置面板時(shí)間設(shè)置面板如下圖，借此可以方便地進(jìn)行時(shí)段選擇。5.9歷史數(shù)據(jù)界面歷史數(shù)據(jù)界面以表格方式提供歷史數(shù)據(jù)的查詢功能，表格包含“記錄時(shí)間”、“功率因數(shù)”、“有功功率”、“無功功率”及“視在功率”幾種數(shù)據(jù)。表格下方數(shù)據(jù)框指示當(dāng)前記錄的總數(shù)。單擊監(jiān)控界面下“歷史數(shù)據(jù)”按鍵可進(jìn)入“歷史數(shù)據(jù)”界面，如下圖：?jiǎn)螕魯?shù)據(jù)表格右下方“設(shè)置”按鍵，彈出時(shí)間設(shè)置面板，借此可方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢。 單擊數(shù)

14、據(jù)表下方“返回”按鍵將返回到“系統(tǒng)監(jiān)控”界面。5.10數(shù)據(jù)導(dǎo)出界面本系統(tǒng)定時(shí)存儲(chǔ)設(shè)備運(yùn)行過程中的多種重要數(shù)據(jù)，包括功率因數(shù)、各種功率、系統(tǒng)工作電壓及工作電流等，定時(shí)時(shí)間可以由用戶設(shè)定（最短時(shí)間間隔5秒鐘）。歷史數(shù)據(jù)可以通過U盤導(dǎo)出，利用電腦平臺(tái)的EXCEL軟件可以打開導(dǎo)出的文件，進(jìn)而更方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)查看、統(tǒng)計(jì)、觀測(cè)數(shù)據(jù)圖表以及打印。EXCEL軟件建議采用2007以上版本。單擊監(jiān)控界面下“數(shù)據(jù)導(dǎo)出”按鍵可進(jìn)入“數(shù)據(jù)導(dǎo)出”界面，如下圖：將U盤插入HMI后背板USB接口，稍等片刻，單擊“數(shù)據(jù)導(dǎo)出”按鍵，歷史數(shù)據(jù)開始導(dǎo)出。導(dǎo)出進(jìn)度條將指示導(dǎo)出的進(jìn)度，進(jìn)度條上的數(shù)據(jù)為導(dǎo)出的記錄數(shù)。 單擊“清空數(shù)據(jù)”，彈

15、出清空確認(rèn)界面，如下圖所示。單擊“確認(rèn)”，歷史數(shù)據(jù)將被清空，存儲(chǔ)空間被釋放。單擊“取消”或“返回”按鍵，返回到“數(shù)據(jù)導(dǎo)出”界面。 單擊“數(shù)據(jù)導(dǎo)出”界面下“返回”按鍵將返回到“系統(tǒng)監(jiān)控”界面。1軟件運(yùn)行的注意事項(xiàng)a)如果礦熱爐停電，必須先關(guān)閉本系統(tǒng)。b)礦熱爐跳閘，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切除電容器組，此時(shí)必須點(diǎn)擊“啟停開關(guān)”關(guān)閉本系統(tǒng)。待礦熱爐送上電后再啟動(dòng)。如果低壓補(bǔ)償系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)緊急情況，軟件程序來不及退出低壓補(bǔ)償時(shí)，可直接將控制柜面板上的急停按鈕按下，可全部退出電容器組，等系統(tǒng)故障排除后，必須確認(rèn)軟件系統(tǒng)顯示電容器組在完成切除狀態(tài)下，然后旋起急停按鈕，點(diǎn)擊“啟停開關(guān)”，系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。六、系統(tǒng)維

16、護(hù)及故障處理 1、電容器組維護(hù) 低壓補(bǔ)償裝置在運(yùn)行中應(yīng)經(jīng)常檢查，必要時(shí)還應(yīng)做定期檢查和特殊的巡視檢查。對(duì)于無人值班的并聯(lián)電容器組至少每小時(shí)檢查一次，在夏季高溫季節(jié)應(yīng)每半小時(shí)檢查，巡視檢查的主要內(nèi)容： 檢查電容器的外殼有無膨脹和滲漏油跡象。 檢查電容器的個(gè)連接點(diǎn)有無接觸不良過熱現(xiàn)象。 檢查電容器的外殼溫度有無過高現(xiàn)象。 檢查電容器運(yùn)行聲音是否正常，有無異常放電打火現(xiàn)象，在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)電容器運(yùn)行不正常應(yīng)及時(shí)查明原因，并做相應(yīng)處理，以免造成事故蔓延擴(kuò)大。 為保證電容器、真空接觸器以及隔離開關(guān)接觸完好必須每星期吹灰一次。 電容器室需配備必要的滅火器材。 經(jīng)常檢查導(dǎo)電銅管的水路和連接情況。 定期對(duì)接觸器進(jìn)出線母線以及電容器導(dǎo)桿上的螺栓加以緊固。 在維護(hù)前，必須確認(rèn)真空接觸器在分閘位置，電容器組端隔離開關(guān)在分開位置。并且要對(duì)電容器進(jìn)行放電驗(yàn)電。對(duì)補(bǔ)償系統(tǒng)銅管及水冷卻部分維護(hù)前必須確認(rèn)一次側(cè)開關(guān)在分閘位置。以保障維護(hù)人員安全。2、故障狀態(tài)處理在系統(tǒng)出現(xiàn)故障狀態(tài)下：按系統(tǒng)切除步驟將系統(tǒng)切除，將隔離開關(guān)拉下至分閘位置，放電5分鐘后，經(jīng)放電驗(yàn)電并確認(rèn)電容器兩端電壓低于65V后，方可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行故障處理。 七、 特別注意事項(xiàng)由于本系統(tǒng)具有低電壓、大電流的特點(diǎn)，為保障人身安全，相關(guān)操作人員應(yīng)嚴(yán)格遵守以下規(guī)定：1、 嚴(yán)禁隔離開關(guān)在合閘位置時(shí)進(jìn)行維護(hù)檢修工作。2、 嚴(yán)禁隔離開關(guān)