变频器在炼钢除尘风机中的应用

    1、概要

    转炉炼钢具有显著的周期性和连续性特点，生产一炉钢需要30-45min，其中供氧（吹炼）过程为15-20min，一半以上为非吹炼时间，此时风机没有必要高速运行，如将其切换至低速节能状态，可节省大量能源，同时减少设备损耗，对提高设备利用率也十分有益。

    目前国内转炉一次除尘风机多采用液力耦合器，但由于存在转差损耗等，节能效果不理想，且设备故障率较高。交流变频技术不仅调速平滑，调速范围大，效率高，启动电流小，运行平稳，而且节能效果好，对风机、泵类设备而言是最佳的节能手段，平均节能效果可以达到30%以上。

    三钢炼钢厂原有15t氧气顶吹转炉三座，采用“三吹三”方式，2000年初，炼钢厂对三座转炉进行扩容改造，采用液力偶合器调速，但发现很多问题，液力偶合器需要经常更换轴承，造成停产，无法满足连续生产的需要，调节时精度太低，响应速度慢;液力偶合器故障时无法切换至工频回路;炼钢新上100t转炉时决定不再使用液力偶合器调速，改用ABB中压变频器为新转炉风机进行调速。

    2、电机参数

    额定功率：630KW

    额定电压：690V

    额定频率：50HZ

    额定转速：2970转/分

    风机参数：

    主轴转速：2974转/分

    轴功率：500KW

    额定功率因素：0.89

    3、ABB中压变频器系统结构特点

    ACS800-07变频器主要由熔断器单元、辅助控制单元、DSU整流单元及逆变单元组成。系统单线图见图1。

    （a）熔断器单元主要包括进线交流熔断器;

    （b）辅助控制单元包括控制回路的控制元件及控制板RDCU-02C，急停控制，变频的起动、停止、复位，与外部的电路接口等部分;

    （c）DSU整流单元是由一个半控桥式二极管整流供电单元1×D4模块组成，模块是一种尺寸，装有轮子和插接式连接器，为落地式单元，内置交流电抗器，直流熔断器，主开关和可选的接触器，具有冷却风机控制及电源控制，易于服务和维护;

    （d）逆变单元采用2×R8i的两个逆变模块并联的方式，两个模块置于同一个柜体内，共用一块主控板，通过光纤分配单元把控制信号同时送至模块内，实现变频控制的各种功能。逆变的直流母线侧安装共模滤波器，出线配备du/dt滤波器，抑制了输出电压尖峰和快速电压改变，减小了对电机的绝缘性能的影响，同时降低了电机电缆的容性漏电流，高频辐射、高频损耗和轴承电流。