中频炉应用

      广泛用于有色金属和黑色金属和熔炼、加热。如熔炼生铁、普通钢、不锈钢、工具钢、铜、铝、金、银及合金等；透热锻造用途的钢件、铜件，用于挤压成形的铝锭等；对金属进行调质、淬火等热处理。中频炉加热装置具有体积小、重量轻、效率高、热加工质量优及有利环境等优点，正迅速淘汰燃煤炉、燃气炉、燃油炉及普通电阻炉，是新一代的金属加热设备。

中频炉谐波特性

      中频冶炼炉在冶炼、铸造等行业中应用日益广泛，但中频炉在工作时采用整流和逆变技术，产生了大量电流、电压谐波。谐波对供电系统造成严重污染，使得精密仪器工作过程中产生误动作，增加供电设备的损耗。

      中频感应炉的电源系统是电力系统中数量最大的谐波源，常见的为中频炉和高频感应炉电源等。一般6脉冲中频炉，主要产生5、7、11、13次特征谐波等；对于12脉冲换流中频炉，主要为11、13、23、25次特征谐波。一般情况下，小型换流装置采用6脉冲，较为大型采用12脉冲，如炉变压器接成Ｙ/△/Ｙ型，或者采用两台炉变压器供电。

中频炉面临的问题

      实践表明：中频炉谐波含量85%以上为低次谐波，而系统保护类产品主要面向高次谐波，因此谐波改善轻微几乎可忽略，节能效果难以令人满意，更为严重的是谐波能量大大超出节电设备承受范围，长期使用容易损毁，事故频频，影响企业生产的正常进行。于是，面对众多终端用户的迫切愿望，中频炉节能成为能效领域的老大难问题，困扰着众多行业企业。

      1．中频炉在使用中产生大量的谐波，导致电网中的谐波污染非常严重；

      2．谐波使电能传输和利用的效率降低，使电气设备过热，产生振动和噪声，并使其绝缘老化，使用寿命降低，甚至发生故障或烧毁；

      3．谐波会引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波含量放大，造成电容补偿设备等设备烧毁；

      4．谐波还会引起继电器保护和自动装置误动作，使电能计量出现混乱；

      5．对于电力系统外部，谐波会对通信设备和电子设备产生严重干扰。

      6．功率因数达不到供电局0.90的要求时，造成调整电费罚款。

      7．中频炉功率因数低，大量无功功率由专用变压器提供时，加重了变压器的负担。

      8．还有一种情况：有的用户中频炉在投运功率因数并不低，仅需治理谐波。

      因而，改善中频炉电力品质成为应对的主要着力点。
 
解决方案：

      方案一：集中治理(适用于多台中频电炉同时运行；在配电房安装谐波滤除装置)

      1.采用谐波治理支路(5、7、11次滤波)+无功调节支路，投入滤波补偿装置后，供电系统谐波治理和无功补偿都达到要求。

      2.采用有源滤波器(用于滤除动态谐波次数)和谐波治理支路(5、7、11次滤波)+无功调节支路，投入滤波补偿装置后，供电系统无功补偿达到要求。

      方案二：就地治理(在中频炉电源柜旁安装就地谐波滤除装置)

     1. 采用谐波治理支路(5、7、11次滤波)，中频炉运行是自动跟踪，谐波就地解决，生产时不影响其他设备的运行，投入后谐波无功达到标准。

     2.采用有源滤波器(频段调节单元)和滤波支路(5、7次滤波)，投入后谐波无功达到标准。