一 前言

一家鑄造鍛造材料企業原有230立方高爐，是當地重點鍊鐵專案。自投入生產執行中的一年以來，高爐鼓風機和燒結鼓風機的水阻箱經常發生故障，且維護量大，對能源消耗極高。

我們知道，風機的選型都是根據滿載狀態進行的，實際生產過程中，由於工況和風量的變化，需要的風量也會發生變化，大多數風機都是透過調整進氣口、出氣口閥門的開度來實現的，這種方式是透過增大風阻，犧牲風機的效率來實現的。為了響應國家節能減排的號召，採用變頻調速技術，改變裝置執行速度，以調整風量大小，既能滿足生產需要，又能達到節電效果。

經過再三的選型比較，最終選擇了杭州三科的過載

風機變頻器

。自使用以來，裝置執行良好，節能效果相當顯著。

二 變頻改造專案的實施

1。變頻調速裝置的優勢交流變頻調速傳動克服了直流電機的缺點，發揮了交流電機本身固有的優點（結構簡單、堅固耐用、經濟可靠、動態響應好等），並且很好地解決了交流電機調速效能先天不足的問題。交流電機變頻調速是當今節約電能，改善生產工藝流程，提高產品質量，以及改善執行環境的一種主要手段。變頻調速以其高效率，高功率因數，以及優異的調速和其制動效能等諸多優點而被國內外公認為最有發展前途的調速方式。

2。變頻改造專案考慮的主要引數

（1）電壓等級

我國高壓電機常用電壓等級為6kV和10kV，另有少量3kV等級的高壓電機。絕大部分的高壓變頻器輸入都有一個隔離變壓器，所以變頻器輸入電壓通常能滿足不同電網電壓等級的要求。對於技改專案，本來電機工頻執行，由於通常不會更換電機，加裝變頻器後，要求變頻器的輸出電壓和電網電壓一致。

（2）電壓源型和電流源型

目前絕大部分的高壓變頻器均屬於交直交型變頻器，按中間直流環節所用儲能元件的不同，可分為電壓源型和電流源型。

電流源型變頻器的優點是能量可以回饋電網，可以實現四象限執行。電源側常採用三相橋式閘流體整流電路，輸入電流的諧波較大，輸入功率因數一般較低，電網電壓波動較大時容易停機。

電壓源型高壓變頻器由於採用二極體不可控整流，輸入功率因數相對較高，且不易受電網電壓波動的影響，在電網條件比較差的應用場合。

（3）輸出波形及對電機適用性

輸出諧波對電機的影響主要有：引起電機附加發熱，導致電機的額外溫升，電機往往要降額使用，諧波還會引起電機轉矩脈動，噪音增加，所以檢測波形應穩定、諧波少。

（4）節電率

如風機或水泵，應用變頻器後節電率和變頻器本身關係不大，主要由改造前變頻器的執行工況決定。如原來擋板、閥門的開度等。

（5）旁路櫃或切換櫃（選配）

旁路櫃或切換櫃開關可根據使用者工況要求選用隔離刀閘、真空接觸器或兩者的組合方式。旁路櫃的作用是在變頻器退出執行後，將電機投入工頻電網執行，保證生產的連續性。

切換櫃的作用是將變頻器輸出切換到不同電機。

3。日常工作中應注意的幾點問題

（1）變頻器應用的環境與散熱問題

作為電力電子裝置，由於產生約3%～4%的損耗發熱需要散熱（一般採用風冷散熱），所以高壓變頻器應加強防塵處理和日常維護，並定期進行吹灰除塵。

（2）諧波干擾問題

諧波超標會使電網中的元件產生附加的諧波損耗，並將導致繼電保護和自動裝置的誤動作，影響各種電氣裝置的正常工作。為避免控制干擾，高壓變頻器的控制線應採用遮蔽電纜且單端接地，在佈線時與動力纜分設在不同的電纜橋架內。

（3）風機工況發生變化負荷瞬間增大跳車問題

對風機不規則的峰值負荷執行情況進行全方位、有針對性的檢測，消除風機工況變化時瞬時負荷增加的隱患，保證裝置的平穩執行，從而降低電機和風機裝置的故障率。

三 改造後效益分析

1。直接效益

鼓風機引數：鼓風機引數：額定功率33350KWW、額定電壓10KV、額定電流217。5A、額定轉速2800r/min、額定轉速2800r/min/2800r/min、功率因數0。88、風扇電機正常工作頻率電流160A。

裝上變頻器電流120A，節約40A電流。摺合電量：

1。732×40×10×0。88=610KW

電價按照0。5元計算，每月節約電費

610×24×30×0。5=21。96萬元

2。間接效益

高溫風機採用高壓變頻調速控制後，除實現節能降耗經濟效益外，其它 方面的效益也是明顯的：

（1）延長了電機等裝置的使用壽命。變頻改造後，高壓電機實現了軟起動，起動電流大大減少，避免了起動電流對電網和電機的衝擊，同時實現了生產對風量的自動控制，提高了裝置自動化控制程度和裝置執行的安全性、可靠性；

（2）改善了工藝狀況，調速精度得到保證，可以平滑穩定地調整風量風壓，提高了生產效率，特別是使生產線裝置利用率得到了保證，進一步提高了產量；

（3）裝置執行與維護費用下降，採用變頻調節後維修費用減少近70%。

（4）高壓變頻器輸入電流諧波含量小於國家標準要求的限制要求，功率因數可保證在0。95以上，再無需投資功率補償裝置，並可降低有關的裝置投資與維護費用。

三 日常巡檢與維護

1。執行資料記錄，故障記錄

每天要記錄變頻器及電機的執行資料，包括變頻器輸出頻率，輸出電流，輸出電壓等引數，與合理資料對照比較，以利於早日發現故障隱患。變頻器如發生故障跳閘，務必記錄故障和跳閘時變頻器的執行工況，以便具體分析故障原因。

2。變頻器日常檢查

每兩週進行一次，檢查記錄環境溫度，散熱器溫度；察看變頻器有無異常振動，聲響，風扇是否運轉正常。

3。變頻器保養

變頻器每季度要清灰保養1次。保養要清除變頻器內部和風路內的積灰，髒物，將變頻器表面擦拭乾淨；仔細察看變頻器內有無發熱變色部位。

（1） 夏季溫度較高時，應加強變頻器安裝場地的通風。確保周圍空氣中不得有過量的塵埃、酸、鹽、腐蝕性及爆炸性氣體；

（2） 夏季是多雨季節，防止雨水進入變頻器室，確保變頻器安裝的環境清潔乾燥。

4。

變頻器

每次維護後，都需要仔細檢查是否有丟失的螺絲和電線等小零件，防止小型金屬物體引起變頻器短路事故。特別是在對電路進行較大改動後，確保電氣連線線連線正確可靠。