在控制方式的選擇上,應(yīng)根據(jù)負(fù)載特性，以滿足使用要求為準(zhǔn)，以便做到量才使用、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。對(duì)于回轉(zhuǎn)窯類重負(fù)載啟動(dòng)設(shè)備，其啟動(dòng)時(shí)需克服巨大慣性，有較高靜態(tài)轉(zhuǎn)速精度要求，宜采用具有轉(zhuǎn)矩控制功能的變頻器，使其在低速運(yùn)行時(shí)具有直接轉(zhuǎn)矩控制，在正常運(yùn)行時(shí)具有恒功率控制特性。對(duì)高溫風(fēng)機(jī)、立磨循環(huán)風(fēng)機(jī)等設(shè)備，其成平方轉(zhuǎn)矩特性，即轉(zhuǎn)矩隨速度平方變化的負(fù)載，一般可選用通用型U/f控制變頻器（即VVVF變頻器）。

　　離心風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用：某些水泥廠是采用高壓離心式風(fēng)機(jī)進(jìn)行的供風(fēng)，該種水泥窯的風(fēng)量調(diào)節(jié)以往也是通過風(fēng)門開啟度對(duì)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。對(duì)離心風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速改造同樣有巨大的節(jié)能潛力。這是因?yàn)殡x心式風(fēng)機(jī)設(shè)備的風(fēng)量與轉(zhuǎn)速成正比，壓力與轉(zhuǎn)速的平方成正比，功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。因此在調(diào)節(jié)風(fēng)量時(shí)，如：降低20%的風(fēng)量，功耗則會(huì)下降50%，但是必須注意，轉(zhuǎn)速與壓力是成平方關(guān)系，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降20%時(shí)，壓力則會(huì)下降60%，因此必須注意工藝要求的壓力范圍不能向羅茨風(fēng)機(jī)那樣，不用考慮轉(zhuǎn)速與風(fēng)壓的關(guān)系。

　　選粉機(jī)上的應(yīng)用：傳統(tǒng)的選粉機(jī)是電磁調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)（滑差電機(jī)）拖動(dòng)，其優(yōu)點(diǎn)是調(diào)速系統(tǒng)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、有一定的調(diào)速范圍，缺點(diǎn)也較多，電機(jī)本體噪音高、振動(dòng)大、能耗高、功率損耗大、軸承故障率特高，滑差控制儀安裝于粉塵飛揚(yáng)的電機(jī)旁邊，多次出現(xiàn)帶負(fù)荷起動(dòng)，不能調(diào)速和突然失速等故障，現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)量大，影響整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

2.2變頻器容量的合理選配

　　變頻器容量選定過程，實(shí)際上是變頻器與電機(jī)的最佳匹配過程，最常見、也較安全的辦法，是按變頻器生產(chǎn)廠家要求，即變頻器的功率應(yīng)大于或等于電動(dòng)機(jī)額定功率的1.1倍。但水泥廠設(shè)備選型時(shí)，所選能力都比實(shí)際需要作了放大，拖動(dòng)電機(jī)又在所選設(shè)備基礎(chǔ)上留有一定的裕量，這樣在實(shí)際運(yùn)行中，運(yùn)行負(fù)荷常常只有額定裝機(jī)功率的60～70%。所以合理的選擇方法應(yīng)以設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算和分析，決定變頻器的容量。這不僅能節(jié)省投資，而且本身也是一種節(jié)能降耗的措施。根據(jù)資料和經(jīng)驗(yàn)，可按下列方法選配：

　　（1）電機(jī)實(shí)際功率確定法。首先測(cè)定電機(jī)的實(shí)際功率，以此來選用變頻器的容量。

　　（2）公式法。安全系數(shù)取1.05，則變頻器的容量為：

　　Pb=1.05Pm/hm×cosy（kW）

　　式中，Pm為電機(jī)負(fù)載，hm為電機(jī)效率，cosy電機(jī)功率因數(shù)。

　?。?）按電機(jī)的實(shí)際功率選擇變頻器，一定要注意：①電機(jī)加載后總的負(fù)荷電流不得超過變頻器的額定電流；②負(fù)載峰值電流不得超過變頻器的過載量。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，變頻器的容量最小不得小于電機(jī)容量的65%。

　　在下列情況下使用普通變頻器還須增大變頻器的容量，一般向上放大一檔：①起動(dòng)時(shí)機(jī)械慣量較大的負(fù)載；②要求電動(dòng)機(jī)頻繁進(jìn)行加、減速；③在希望的加減速時(shí)間內(nèi)，電機(jī)最大電流大于變頻器的過載容量（當(dāng)1min內(nèi)達(dá)1．5倍額定電流時(shí)）。                                                                

2.3水泥廠變頻器使用時(shí)應(yīng)注意以下問題

　?。?）使用環(huán)境。變頻器的額定容量是針對(duì)一定的使用環(huán)境而標(biāo)出的，變頻器工作溫度一般要求為0℃～55℃，最好控制在40℃以下，相對(duì)濕度應(yīng)控制在20％～90％。變頻器對(duì)環(huán)境溫度要求較高，同時(shí)它又是發(fā)熱量較大的設(shè)備，水泥廠在使用大功率變頻器時(shí)，在考慮降溫時(shí)，一定要考慮變頻器的發(fā)熱，一般按變頻器容量的3～4%的功率核算變頻器的發(fā)熱量。

　　變頻器的額定電流是基于一定的海拔高度、額定電壓、額定載波頻率制定的，若超出規(guī)定，將造成變頻器降容使用。水泥廠在變頻器選型時(shí)應(yīng)按下述方法修正容量：當(dāng)海拔高度高于1Km時(shí)，每增加1Km,變頻器額定電流應(yīng)相應(yīng)降低6%左右；輸入電壓每增加2%,變頻器額定電流應(yīng)按4%向下降修正，載波頻率高于額定載波頻率時(shí)，也應(yīng)對(duì)額定電流作相應(yīng)修正。

　?。?）變頻器的外部配置。為防止操作過電壓，變頻器與電機(jī)間不宜裝設(shè)接觸器；變頻器內(nèi)部整流電路前若沒有快速熔斷器，變頻器與電源之間應(yīng)外配符合要求的快速熔斷器，不能用空氣斷路器代替熔斷器。

　　（3）設(shè)計(jì)施工時(shí)，變頻器配線應(yīng)該注意以下幾方面：①嚴(yán)禁將輸出端子接到工頻電源上，以免損壞變頻器。②至電機(jī)的連接電纜應(yīng)采用屏蔽電纜或鎧裝電纜（最好采用專用變頻電纜），穿金屬管敷設(shè)；截?cái)嚯娎|的端頭應(yīng)盡可能整齊，未屏蔽的線段盡可能短；電纜的長(zhǎng)度應(yīng)限制在各變頻器規(guī)定的距離以內(nèi)，為防諧波漏電流的影響，至電機(jī)的接地線應(yīng)直接連接到變頻器相應(yīng)的接地端子上，接地線不得與其他動(dòng)力設(shè)備共用。③如變頻器由外部信號(hào)控制，控制線需要使用屏敝線，該線應(yīng)在變頻器側(cè)就近接地端子接地，在強(qiáng)干擾環(huán)境中，頻率控制信號(hào)可由電壓控制方式改為電流控制方式。④變頻器的各種接地在沒匯到接地匯流排前，彼此間應(yīng)絕緣，避免接地干擾。

2.4轉(zhuǎn)矩提升功能的選擇

　　在采用VVVF通用變頻器時(shí)，應(yīng)注意轉(zhuǎn)矩提升曲線的設(shè)定，轉(zhuǎn)矩提升選得過小會(huì)使電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩不足，啟動(dòng)困難；選得過大，電動(dòng)機(jī)磁通飽和損耗將相應(yīng)增加。對(duì)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大的負(fù)荷，轉(zhuǎn)矩提升曲線應(yīng)設(shè)定的大一點(diǎn)，對(duì)風(fēng)機(jī)類負(fù)載應(yīng)設(shè)定小一些。

3、結(jié)束語

　　在水泥廠工程中推廣使用大功率變頻器，帶來的不僅是節(jié)能所產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益，還有其他的附加效益：通過變頻器實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)，降低了啟動(dòng)電流，避免了啟動(dòng)時(shí)的機(jī)械沖擊，延長(zhǎng)了電動(dòng)機(jī)壽命；采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠耐用的鼠籠電機(jī)，從而降低了電動(dòng)機(jī)的價(jià)格、維護(hù)工作量及費(fèi)用；水泥廠排風(fēng)系統(tǒng)中粉塵含量較大，對(duì)高速轉(zhuǎn)動(dòng)中的風(fēng)機(jī)及檔板磨損很大，采用變頻調(diào)速后，電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，檔板全開，磨損大大減少，延長(zhǎng)了使用壽命，降低了設(shè)備檢修費(fèi)用；通過轉(zhuǎn)速對(duì)風(fēng)壓及風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整，扣件簡(jiǎn)單靈活，反應(yīng)時(shí)間快，易與DCS系統(tǒng)構(gòu)成自動(dòng)控制回路，提高了自動(dòng)化控制水平。所以在水泥廠采用高壓變頻器是不可避免的趨勢(shì)，希望通過本文對(duì)大功率變頻器的一些介紹及探討，對(duì)設(shè)計(jì)人員應(yīng)用大功率變頻器時(shí)能有所幫助，在實(shí)際工程中科學(xué)、合理的應(yīng)用大功率變頻器，讓大功率變頻器為水泥行業(yè)的節(jié)能增效發(fā)揮出更好的功效與優(yōu)勢(shì)。