风机变频调速改造

    近年来，新型干法生产技术、低温余热发电技术等在水泥生产行业中取得了较好的经济效益。新型干法生产线通常配有高温风机、窑尾风机、生料循环风机等，在大型的水泥干法生产线中它们均为高压电动机驱动，而且在运行中需进行风量调节，以满足生产的需求。    1)方案    对于水泥生产中的新型干法生产线上的需要进行风量调整的风机，均可进行变频调速改造。下面使用级联高压变频器做一风机变频调速方案，以供参考。    对于一些很旧的，配电部分的设备有老化现象的风机，可考虑将原工频配电系统拆除，直接安装变频调速系统。    图3-45是使用级联高压变频器对风机进行变频调速方案，其中，级联高压变频器的进线端配置一台“负荷开关+熔断器组”形式的高压负荷开关柜，出线端直接到风机的高压驱动电动机，无需配置开关柜。
    图3-45    风机变频调速单主回路    近年来，高压负荷开关柜被广泛的用于各种配电系统。高压负荷开关可以断开负荷电流，熔断器组则可断开断路电流，这两项相加接近或相当于高压断路器的功能，高压负荷开关柜的成本要比高压断路器柜低很多，体积也小，便于安装。况且高压变频器的保护功能本身就较为完善，故可在一定程度上降低高压变频器的进出线高压柜（即高压断路器柜、高压负荷开关柜等）的配置，这种用高压负荷开关柜作为高压变频器的进线柜，也是一种经济型的方案。    级联高压变频器的进线端的负荷开关+熔断器柜中的熔断器可配置与级联高压变频器容量匹配的快速熔断器，可加强对级联高压变频器的保护。此外，进线端的负荷开关+熔断器柜中还可配置测量、显示、计量单元及与快速熔断器搭配的过电流、过载等保护。    新型干法生产线的风机的变频调速方式可以根据现场的具体情况确定：对于原来有自动风量调节系统的，作为必要的信号转换后可以继续延用；对于原来用人工手动调节风量的，可采用开环调速方式，如电位器连续调节、“UP - DONE”按键调节及外接增减速按钮调节等。    2)电气接线    图3-46为风机级联变频应用系统主接线及测量保护接线。    风机级联变频应用系统的控制接线如图3-47所示。    风机级联变频器调节与控制示意如图3-48所示。    一些传统的高压变频器谐波污染较大，谐波不仅消耗无功增加线损，影响继电保护可靠运行，使电动机产生附加力矩及损耗，对弱电系统进行干扰；而且还会使电网电压产生严重畸变，甚至发生电力系统安全事故。因此，在使用高压变频器时应充分考虑谐波污染，除了选择谐波污染小的变频器外，还可通过增设谐波吸收等装置来解决谐波污染的问题。
    图3-46    风机级联变频应用系统主接线及测量保护接线    (a)风机级联变频系统主接线；(b)电流测量及电流保护。    FK-高压负荷开关（SF6型或真空型）；FU-高压快速熔断器；LH1、LH2-电流互感器；    YH-电压互感器；V-电压表；W-电度表；U-过电流继电器。
    图3-47    风机级联变频应用系统的控制接线    SB-常开按钮；GL、YL、RL-指示灯；AL-蜂鸣器；K-中间继电器。
    图3-48    风机级联变频器调节与控制示意图    RJ-调节电位器；SA-按钮（选择）开关；K-中间继电器。    我国的高压电动机数量庞大，是电能消耗大户，如大量推广使用高压变频器，将取得显著节能效果。