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高压变频器在水泥行业风机中的应用

1 引言
  目前,水泥行业的竞争非常激烈,但关键还是制造成本的竞争,而电动机电耗占成本近30%,拖动风机用的高压电动机在电机中占有很大的比重。因此,做好电动机的降耗增效工作就显得极为重要。当前,很多水泥厂的风机“大马拉小车”现象严重,如果利用变频调速技术改变设备的运行速度,以调节风量的大小,既满足生产要求,又达到节约电能的作用,同时减少因调节挡板而造成挡板和管道的磨损及经常停机检修所造成的经济损失。根据具体情况,风机进行变频改造后,节电率在30-50%,通常1.5-2年便可收回投资。
 
2 调速方式的选择
  变频调速技术是20世纪年代末兴起的一种新型电力传动调速技术,主要用于交流电机的变频调速,它以转矩大、精达高、功能强、可靠性高,操作方便,便于通讯等功能由于以往的传统调速方式(如变极调速、调压调速、液力耦合器调速、转子水阻调速等等)。变频调速运行,是根据负载转矩的变化要求,改变供电电流的频率,并配合电压得调节,以获得合理的点击运行工况。在不同的转速情况下,均保持较高的运行效率。变频控制技术的应用,不仅降低了电能消耗,同时能改善启动性能,保护电动机及负载设备免受瞬时启动冲击,延长工作寿命,还提高电动机及负载设备的工作精度。
高压变频器以其显著的节能效益、较高的调速精度、较宽的调速范围、完善的保护功能、方便的通讯功能,得到了广大用户的认可,现在已成为企业电机节能方式的首选方案。随着我国国产高压变频调速技术的成熟,一些新项目大功率风机类设备采用高压变频器的同时,对原有生产线的大功率风机类设备,也实施了高压变频器改造,取得了良好的经济效益和社会效益。
高压变频调速由于应用先进的电力电子技术、计算机控制技术、现代通信技术和高压电气、电机拖动等综合性领域的学科技术,因此具有其他调速方式无法比拟的优点:
(1) 变频器采用液晶显示数字界面,调整触摸式面板,可随时显示电压、电流、频率、电机转速,可非常直观地显示电机在任何时候的实时状态。
(2) 精确的频率分辨率和调速精度,完全可以满足各种生产工艺工控的需要。
(3)高压变频器具有国际通用的外部接口,能与可编程控制器(PLC)和工控机等各种仪表连接,构成部分闭环系统。
(4)具有电力电子保护和工业电气保护功能,保证变频器和电机在正常运行和故障时安全可靠。
(5) 电机可实现软启动、软制动;启动电流小,小于电机的额定电流;电机启动的时间连续可调,减少了对电网的影响。
(6)具有就地和异地操作功能,另可通过互联网实现远程监控功能。
(7) 减少配件损耗,延长设备使用寿命,提高劳动生产效率。
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