眾所周知，冶金行業是國民經濟生產中的耗能大戶和汙染大戶。在冶金行業生產過程中，風機和水泵的耗電量占到其生產成本的35%～45%。近幾年，國家實行節能減排政策，針對冶金行業等耗能大戶重點改造
；通過幾年的發展和總結，現國產高壓變頻器在風機水泵負載上的節能技術日趨成熟
，節能減排效果明顯 。
  在冶金行業有諸多設備具有變頻應用前景和空間
，但是其中廣泛推廣
、被眾多用戶所接受的還主要集中在風機和循環水泵兩類負載上。冶金行業典型應用負載有很多種，其中燒結主抽風機、高爐鼓風機及製氧壓縮機的功率較大
，其運行速度由不同工
  況而改變，節能改造效果明顯。燒結主抽風機由於其工藝的節能空間大，很多EMC廠家對其改造很感興趣。

圖1 同步電機及主抽風機

  一 背景
  1.1燒結工藝過程
  為了保證供給高爐的鐵礦石中鐵含量均勻，並且保證高爐的透氣性，需要把選礦工藝產出的鐵精礦製成10～25mm的塊狀原料鐵礦粉。造塊目前主要有兩種方法：燒結法和球團法。兩種方法所獲得的塊礦分別為燒結礦和球團礦。目前以抽風工藝燒結為多，燒結機分為帶式和環式。
  燒shao結jie工gong藝yi是shi指zhi根gen據ju原yuan料liao特te性xing所suo選xuan擇ze的de加jia工gong程cheng序xu和he燒shao結jie工gong藝yi製zhi度du
，它ta對dui燒shao結jie生sheng產chan的de產chan量liang和he質zhi量liang有you著zhe直zhi接jie而er重zhong要yao的de影ying響xiang。按an照zhao燒shao結jie過guo程cheng的de內nei在zai規gui律lv選xuan擇ze合he適shi的de工gong藝yi流liu程cheng和he操cao作zuo製zhi度du
，利li用yong現xian代dai科ke學xue技ji術shu成cheng果guo，強qiang化hua燒shao結jie生sheng產chan過guo程cheng，能neng夠gou獲huo得de先xian進jin的de技ji術shu經jing濟ji指zhi標biao，保bao證zheng實shi現xian高gao產chan、優質、dihao。benshengchangongyiliuchengyouyuanliaodejieshou，duihui，banhe，shaifenposuijirongjiranliaodeposuishaifen
，peiliao，hunliao

，dianhuo，choufengshaojie，choufenglengque，posuishaifen
，chuchendenghuanjiezucheng。muqianshengchanshangguangfancaiyongdaishichoufengshaojiejishengchanshaojiekuang。
  1.2節能改造
  河北龍鳳山鑄業燒結廠燒結為110m2的帶式燒結
，該線配置了1台上海某電機廠10kV/5600kW有刷同步電機

，負載為燒結主抽風機（圖2）
；另外2台10kV/710kW異步電機，負載為燒結環冷風機，一用一備。目前主抽風機啟動運行方式為工頻異步降壓軟運行，同步投勵。
  該生產線的主抽風機為擋板調節， 燒結機料厚在700mm左右，根據料層的透氣性，主抽風機風門開度在70%左右

，維持負壓在-16 kPa，以保證成品率為準。環冷風機以保證冷卻效果為準。此方案主要對燒結主抽風機進行變頻改造和分析。

　　　
圖2  主抽風機煙囪

  二、改造方案
  2.1  設備參數
  電機額定電壓10KV，額定功率5600KW，功率因素0.9，采用Y型接法。風機具體參數如下：

風機參數	廠家	陝西鼓風機（集團）有限公司
	型號	L2N3448.06.92.DBL6T
	進口流量	780000m3/h
	進口壓力	-16.5kPa
	風門開度	70%(根據燒結料 ，在70左右調節)
	入口壓力	-16kPa(根據燒結料 ，會有變化)

  2.2 技術方案
  根據現場負載情況
，配置由彙川公司生產的高壓變頻器HD93-J100/7000-DN,該產品具有設計餘量大、過載能力強，操作方便，質量可靠等優點。
  主回路：采用一拖一自動旁路方案
，見圖3。
  變頻運行方式：1QF為用戶側高壓開關櫃，其中KM1、KM2為交流接觸器、QF1
  為真空斷路器,KM1 KM2 與QF1之間有電氣互鎖。自動旁路櫃變頻勵磁櫃與變頻器配套提供
，電機及用戶側高壓斷路器1QF保留甲方原有設備。
  工頻運行時，KM1、KM2斷開 將勵磁刀閘切換到工頻勵磁係統
；QF1閉合，水阻軟起裝置投入工頻回路，同步電機的啟動
、運行、停機過程按照原有邏輯進行。
  變頻運行時，QF1斷開，變頻勵磁係統可以利用彙川技術專用同步勵磁控製係統，KM1與KM2閉合，將勵磁刀閘切換到變頻勵磁係統。變頻器上電時，斷路器1QF閉合
，HD93高壓變頻器啟動時
，以電勵磁同步機矢量控製方式拖動同步電機啟動。
  變頻停機時，從現場向變頻器下達“停機”命令
，變頻器驅動同步電機減速至完全停機，然後停止輸出電壓電流。最後在現場分斷斷路器1QF
，由you其qi輔fu助zhu觸chu點dian通tong知zhi勵li磁ci裝zhuang置zhi滅mie磁ci，滅mie磁ci完wan成cheng後hou關guan閉bi勵li磁ci裝zhuang置zhi電dian源yuan。遇yu到dao故gu障zhang時shi
，變bian頻pin器qi在zai停ting止zhi電dian壓ya電dian流liu輸shu出chu的de同tong時shi，立li即ji分fen斷duan上shang級ji斷duan路lu器qi1QF，由變頻器主控通知勵磁裝置滅磁，然後投到工頻運行。

 圖3  主回路方案
　　　

    f） 控製回路：在風機房操作箱實施遠程調速、遠程監控運行頻率和輸出電流等。

 
　　　
圖4  彙川機旁操作箱
　

　
      
圖5 高壓變頻現場運行照片                  圖6  現場調試與培訓

  三、 結束語
  HD93係(xi)列(lie)高(gao)壓(ya)變(bian)頻(pin)器(qi)為(wei)彙(hui)川(chuan)技(ji)術(shu)針(zhen)對(dui)大(da)功(gong)率(lv)同(tong)步(bu)電(dian)機(ji)研(yan)發(fa)的(de)專(zhuan)機(ji)，該(gai)係(xi)列(lie)高(gao)壓(ya)變(bian)頻(pin)器(qi)以(yi)獨(du)特(te)的(de)電(dian)勵(li)磁(ci)同(tong)步(bu)機(ji)矢(shi)量(liang)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)，很(hen)好(hao)地(di)解(jie)決(jue)了(le)大(da)功(gong)率(lv)同(tong)步(bu)電(dian)機(ji)啟(qi)動(dong)困(kun)難(nan)的(de)問(wen)題(ti)，而(er)且(qie)較(jiao)同(tong)類(lei)廠(chang)家(jia)需(xu)要(yao)給(gei)電(dian)機(ji)加(jia)裝(zhuang)軸(zhou)編(bian)碼(ma)器(qi)的(de)運(yun)行(xing)方(fang)式(shi)

，HD93xiliezaixianchangcaozuoshangbiandegengjiafangbianjiandan。cicigaizaodeshaojiezhuchoufengjilianghaoyunxing
，yeyoulizhengminglehuichuanjishudetongbujishiliangkongzhijishujiaotongleichangjiadekongzhifangshigengxianjin。muqian

，HD93係列高壓變頻器可用於冶金、電力
、石化、礦山
、建材和市政等領域；可以拖動的負載有風機水泵、皮帶機、空壓機等。 
  深圳市彙川技術股份有限公司專注於工業自動化控製產品的研發

、生sheng產chan和he銷xiao售shou，定ding位wei服fu務wu於yu中zhong高gao端duan設she備bei製zhi造zao商shang，以yi擁yong有you自zi主zhu知zhi識shi產chan權quan的de工gong業ye自zi動dong化hua控kong製zhi技ji術shu為wei基ji礎chu
，以yi快kuai速su為wei客ke戶hu提ti供gong個ge性xing化hua的de解jie決jue方fang案an為wei主zhu要yao經jing營ying模mo式shi，實shi現xian企qi業ye價jia值zhi與yu客ke戶hu價jia值zhi共gong同tong成cheng長chang。彙hui川chuan在zai全quan國guo擁yong有you66個辦事處，236家授權代理商

，90家全國聯保中心。