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交流變頻調(diào)速技術(shù)是集電子、自動(dòng)控制、微電子、電機(jī)學(xué)等技術(shù)之大成的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)。它以其優(yōu)異的調(diào)速性能、顯著的節(jié)能效果被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，它的出現(xiàn)為交流異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方式帶來了一場革命。隨著近十幾年變頻技術(shù)的不斷完善、發(fā)展，變頻調(diào)速性能日趨完美，已被不同學(xué)科、不同行業(yè)的工程技術(shù)人員廣泛應(yīng)用于不同領(lǐng)域的調(diào)速，為企業(yè)帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化進(jìn)程。
濟(jì)南山東水泥廠是山水集團(tuán)的核心企業(yè)。擁有三條新型干法水泥生產(chǎn)線，年產(chǎn)高標(biāo)號水泥300萬噸。我公司的工程技術(shù)人員針對山東水泥廠的設(shè)備運(yùn)行情況和工藝要求，利用變頻器先對箆冷機(jī)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行了節(jié)能改造。改造前風(fēng)機(jī)都是通過調(diào)節(jié)擋風(fēng)板的方法來滿足不同的用風(fēng)量，在正常情況下，箆冷風(fēng)機(jī)的高壓風(fēng)段的風(fēng)門開度為90%左右，低壓風(fēng)段為70%左右。這種用檔板調(diào)節(jié)控制，大量的電能浪費(fèi)在擋板的阻力上，造成廠用電率高。根據(jù)這種情況，結(jié)合山東水泥廠的DCS系統(tǒng)和德力西變頻器自身的特點(diǎn)，對箆冷機(jī)系統(tǒng)的四臺(tái)75KW、一臺(tái)93KW、一臺(tái)132KW和兩臺(tái)75KW的大梁風(fēng)機(jī)進(jìn)行了變頻改造，改造后直接將風(fēng)門拆除，然后根據(jù)工藝要求調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，高壓風(fēng)段運(yùn)行在47HZ左右，低壓風(fēng)段運(yùn)行在39HZ左右，并與DCS系統(tǒng)接口，通過DCS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)變頻器的調(diào)速控制，變頻調(diào)速控制精度準(zhǔn)確，并且還提供運(yùn)行指示、故障指示、備妥指示、轉(zhuǎn)速給定、風(fēng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速值和電機(jī)電流值等必要指示，以便操作人員進(jìn)行操作控制。變頻器技術(shù)性能完全滿足運(yùn)行工藝的要求。根據(jù)電度表測定，平均節(jié)能效率在25%左右,基本上一年可以收回投資。另外變頻器還具有軟起動(dòng)功能，啟動(dòng)電流小，不會(huì)對設(shè)備產(chǎn)生沖擊，從而延長設(shè)備使用壽命，啟動(dòng)電流小的同時(shí)也相當(dāng)于增加了電網(wǎng)的容量，減輕變壓器負(fù)荷。同時(shí)電機(jī)降速后，電機(jī)及風(fēng)機(jī)的負(fù)荷強(qiáng)度也降低，負(fù)荷強(qiáng)度降低了設(shè)備的使用壽命也就延長了，并且相應(yīng)的還減少了中途的維修次數(shù)，降低停產(chǎn)周期。變頻器還具有過壓、過流、過載、缺相等許多外部故障的保護(hù)功能，及時(shí)保護(hù)電機(jī)和其他設(shè)備。
實(shí)踐證明，變頻改造具有顯著的節(jié)電效果，是一種理想的調(diào)速控制方式。既提高了設(shè)備效率，又滿足了生產(chǎn)工藝要求，并且大大減少了設(shè)備維護(hù)、維修費(fèi)用，還降低了停產(chǎn)周期。另外當(dāng)采用變頻調(diào)速時(shí)，由于變頻裝置內(nèi)的直流電抗器能很好的改善功率因數(shù)，也可以為電網(wǎng)節(jié)約容量。直接和間接經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。所以陸續(xù)又對一些空壓機(jī)、水泵、風(fēng)機(jī)也進(jìn)行了變頻改造，至今已改造了從37KW到160KW大小的共30余臺(tái)。改造后的實(shí)際測試情況證明在一年內(nèi)的時(shí)間里靠節(jié)約的電費(fèi)收回整體投資，在以后的生產(chǎn)經(jīng)營中也能夠以較低的生產(chǎn)成本在市場的競爭中處于更有力的位置。
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