杭州三獅水泥有限公司的窯尾排風(fēng)機(jī)電機(jī)為6kV供電的三相異步電動(dòng)機(jī)，功率為400kW。原生產(chǎn)過程中，根據(jù)窯內(nèi)加料多少及窯身轉(zhuǎn)速，通過調(diào)整風(fēng)門擋板開度對(duì)排風(fēng)機(jī)的風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整，保證窯頭爐內(nèi)溫度控制在900℃左右。由于排風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)裕度較大，正常生產(chǎn)過程中，風(fēng)門擋板開度在40%左右，風(fēng)門檔板兩側(cè)風(fēng)壓差較大，造成較大的節(jié)流損失。
該窯尾排風(fēng)機(jī)為6kV的高壓電機(jī)，其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)如下
負(fù)載：離心式風(fēng)機(jī) 工作電壓：6kV 額定功率：400kW
平均工作電流：26A 功率因數(shù)：0.84 平均擋板開度：40%
我公司對(duì)該排風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速改造，采用我公司自行研發(fā)的SH-HVF-Y6K-600型高壓變頻器，現(xiàn)運(yùn)行方式為風(fēng)門擋板全開，通過變頻來調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到調(diào)整排風(fēng)機(jī)風(fēng)量的目的。
本次變頻改造前后，我們對(duì)相應(yīng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)將部分?jǐn)?shù)據(jù)分析如下。
改造前，由雙方確定的電動(dòng)機(jī)年平均功耗為188kW，此數(shù)據(jù)為2003年的全年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算出的平均值。
改造后數(shù)據(jù)記錄
換新表后 (數(shù)字式) 此記錄過程窯基本為滿負(fù)荷狀態(tài)
從上述改造前后計(jì)算的數(shù)據(jù)可知，改造后比改造前的功耗可下降達(dá)100kW（參照改前平均值188kW為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算），則：
日節(jié)電量為 100kW*24小時(shí)=2400度
年節(jié)電量為： 2400*330=792,000度
按每度電0.5元，則年節(jié)能效益為 792000*05=39.6萬元
節(jié)電率為： 100/188=53%
現(xiàn)將改造前后風(fēng)機(jī)性能對(duì)比列表如下：
本變頻器還同時(shí)設(shè)計(jì)有工頻旁路回路，以避免萬一變頻器出現(xiàn)故障時(shí)，可將電動(dòng)機(jī)直接切至原工頻供電回路，以保證電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而不影響回轉(zhuǎn)窯正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，在改造時(shí)，保留了用戶原有的電機(jī)定子降壓起動(dòng)電抗器，以保證電機(jī)工頻時(shí)能正常啟動(dòng)。
變頻調(diào)速器于2004年8月29日投入生產(chǎn)使用，回轉(zhuǎn)窯正常生產(chǎn)時(shí)，排風(fēng)機(jī)電機(jī)平均電流由原來的26A，下降到9A，電源頻率由工頻50Hz變?yōu)?0Hz左右，設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)。
從變頻調(diào)速器的使用情況來看，具有以下的優(yōu)點(diǎn)。
(1) 安裝簡(jiǎn)單，即將原高壓開關(guān)柜與電動(dòng)機(jī)之間插入安裝變頻器，對(duì)原有接線改動(dòng)不大。
(2) 操作使用方便，變頻器操作只有簡(jiǎn)單的開機(jī)、停機(jī)和頻率調(diào)整。
(3) 能進(jìn)行無級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍廣，且調(diào)速精度高，適用性強(qiáng)。
(4) 保護(hù)功能完善，故障率低，排風(fēng)機(jī)啟動(dòng)平穩(wěn)，啟動(dòng)電流小，可靠性高。
(5) 節(jié)電效果顯著。
(6) 由于電動(dòng)閥門的動(dòng)作次數(shù)大大減少，減少了系統(tǒng)的設(shè)備故障。
(7) 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行振動(dòng)及噪聲明顯下降，軸承溫度也有很大的下降。
交流變頻調(diào)速器，以適用性強(qiáng)、可靠性高、操作使用方便等性能，受到用戶的歡迎。它應(yīng)用在調(diào)速、節(jié)電、軟啟動(dòng)方面，對(duì)企業(yè)有很大的實(shí)用價(jià)值。由于杭州三獅水泥有限公司的高壓變頻器調(diào)速節(jié)能改造非常成功，其節(jié)能明顯，且同時(shí)提高了整個(gè)系統(tǒng)的工藝性能，得到用戶的好評(píng)，并在當(dāng)?shù)厮嘈袠I(yè)中產(chǎn)生了很大的影響。現(xiàn)我公司已分別同該系統(tǒng)中的浙江紹興三獅水泥公司、浙江上峰水泥廠簽訂了10kV變頻改造項(xiàng)目各一套，隨著變頻改造的成功推廣，水泥行業(yè)會(huì)有更多的用戶認(rèn)可并接受變頻節(jié)能改造。
