摘要：介绍了压风系统构成，阐述了变频器的节能原理。结合现场风的实际工况，叙述了调速系统的结构、功能和取得的良好节能效果。
关键词：变频调速；空压机；节能
APPLICATION OF FREQUENCY CONVERSION
IN ENERGY SAVING OF BLASTER
Abstract：the structure of dust removal system are introduced.explain the theory of frequency converter. With the actual smelting conditions, described the structure and function of frequency conversion system and get a good energy saving effect.
Key Word：frequency conversion；blaster；energy saving
1 前言
山钢集团莱钢特钢事业部于1996年建成一套压风系统，该系统自建成以来，随生产工艺的不断改进，用风量的不断扩大而几次扩容。目前，炼钢空压机站，拥有螺杆式空压机（额定压力0.8Mpa额定风量60m3/min）4台，200 m3/min的干燥器（含高效除油器、微热再生干燥器、粉尘过滤器三件）一套。运行方式采用三用一备一干燥器式运行。经2014年下半年的运行观察，设备维护费用高，运行安全系数低，急需进行节能变频改造下。
2 压风风机系统构成见图1。
图1 压风系统简图
由图1看出，系统改造主体是1#车、2#车，除尘系统的动力来源为6KV中压电机，本文所介绍的就是对1#、2#电机的变频系统改造。
电炉不同冶炼过程中，需要的压风不同，现有4台电机均为全频固定运行，在本次改造利用西门子罗宾康系列变频器，将355KW电机改为随着冶炼状态的改变自动变频调速，节省电能。
3 压风电机改造原则
根据空压机原工况并结合生产工艺的要求，对1#、2#空压机进行变频技术改造后，系统满足以下要求。
( 1)1#、2#空压机经过改造后，系统通过转换开关切换，具有变频和工频两套控制回路，采用开环和闭环两套控制回路。一拖二起动时，对两台电机M1，M2，可以通过转换开关选择变频/工频启动。正常运行时，电机M1 处于变频调速状态，电动机M2处于工频状态。现场压力变送器检测管网出口压力，并与给定值比较，经PID 指令运算，得到频率信号，调节转速达到所需压力。停止时按下停止按钮，PLC控制所有的接触器断开，变频器停止工作。
( 2）确保变频出现异常保护时，不至于影响生产的正常进行。为了防止非正弦波干扰空压机控制器，变频器输入端有抑制电磁干扰的有效措施。控制线、信号线采用屏蔽线缆，布线时和动力电缆分开，防止引入干扰。
( 3)电机变频运行状态时保持储气罐出口压力稳定，压力波动范围不能超过依0.02 MPa。
(4)空压机不允许长时间在低频下运行，空压机转速过低，一方面使空压机稳定性变差，另一方面也使缸体润滑度变差，会加快磨损，所以工作下限不低于30 Hz。
(5）设置高压保护、高温保护、等设置报警及故障自诊断。
（6）高压保护当系统压力超过设定值时，自动切断主机电源，使压缩机紧急停机。
4 变频调速系统构成和特点
变频器选用西门子罗宾康系列变频器变频器，系统由主回路断路器、12脉冲变压器、整流逆变系统组成。
变频器对电机采用直接转矩控制（DTC），从而可以得到卓越的转矩特性和速度特性。直接转矩控制可以使变频器在不需要安装速度反馈设备的条件下对标准的鼠笼感应电机转速进行精确控制。
在变频器中采用了半导体开关器件-IGCT，使其具有更高的开关频率，更小的能量损耗。在12脉波变频器中，两组整流桥串联连接，直流回路电压等于两组整流电压的叠加。采用双PWM技术，即在交-直-交变频调速系统中，整流器和逆变器均采用双PWM技术，其无需增加任何附加电路就能实现变频再生能量向电网回馈和节省能量，可实现功率双向流动。该变频器具有对电网谐波污染极少，输入功率因数高，输出波形质量好，不存在谐波引起的电机附加发热。
5结束语
通过对压风高压电机的变频改造，实现了明显的节电效果，减小了对电网和设备的冲击。即提高了设备效率，又满足了生产工艺要求，并且大大减少了设备维护、维修费用。使设备的自动化程度提高到一个新的水平。直接和间接经济效益十分明显。
参考文献：
[1] 张皓.高压大功率交流变频调速技术.机械工业出版社,2006
[2] 西门子罗宾康变频器用户手册
[3] 邢国清. 流体力学泵与风机.北京.中国电力出版社，.2009
论文作者:李树云
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/12
标签：变频器论文; 系统论文; 电机论文; 空压机论文; 干燥器论文; 变频调速论文; 回路论文; 《电力设备》2017年第24期论文;