变频器在棒线厂高线风冷线上的应用

2.2 实测数据分析

为进一步了解风机经过变频改造后的运行和节能情况，特邀请云南省能源利用监测中心对风机进行节能测试，以38 Hz、40 Hz、45 Hz 运行工况作为节能对比，测试数据如表1所列。

可见1#风机38 Hz时节电率为51.36%，40 Hz时节电率为43.81%，45 Hz时节电率为22.89%。

也就是说，若原运行状态风机挡板开度约为75%，变频改造后，将风门全开，调整电机转速，频率调至工频频率的75%，频率按调至38 Hz 运行，可大幅度提高节电效率。

3 经济效益

3.1 直接经济效益

在现场施工中，变频器总电源采用接到现场的动力电缆直接供电，采用下进线方式引进相应的变频柜，原工频柜工作电源用新电缆由变频柜分出后再引进，改变了变频器总电源要重放新电缆的计划，从而节约动力电缆约800余米，减少计划投资约30万元。

3.2 间接经济效益

1)改用变频控制后，对电机实现了软启动，使电机的最大启动电流控制在250 A以下，避免了大电流的冲击，保护了电机，有助于产量的提高。

2)用四段转速取代了原用的四挡机械风门控制方式，转速可由慢到快实现平稳过度，大幅度降低了因冲击电流产生的能耗，降低了生产成本。

3)改造后，产品质量有明显的改善，提高了成材率。实现了不同钢种不同频率的选择，品种钢开发得以实现。达到了改造的预期效果。

4)在原工频降压控制柜与变频控制柜之间采用各自的中继互锁，避免了因误操作可能造成的事故，且实现了互为备用的效果。

4 改造后的系统特点

昆明钢铁集团有限公司棒线厂Stelmol冷风线风机在变频控制改造过程中，立足自身，考虑发展，设计时充分考虑了现场原有设备的可利用性及备件的互用性，力求使系统的整个改造具有较高性价比。自行设计的变频柜、电气控制原理图具有简单、直观、I/O点分配合理，中继互锁保护、急停保护等特点，确保了整个控制系统的安全运行。

对软件控制系统的研究开发，在最大限度地满足生产工艺要求的同时，发挥了变频器节能环保的特点，整个变频控制系统的设计、选型、制图、编程、安装、调试均体现了先进、安全、高效、可靠、方便的特性。设计的PLC控制软件，功能性强，解决了生产设备中的许多问题，简化了现场的硬件连接，降低了投资及生产成本，增强了设备运行的稳定性。该项改造曾获昆明钢铁集团有限责任公司科技成果奖。目前，在国内的生产运用中处于较为先进的地位。

5 结语

采用变频调速方式对风冷线的风机进行节能改造，不但操作简单方便、节约电能，降低生产成本;

而且大幅度改善了风机的运行条件，减少了风机电机、风门和佳灵执行器等的维护量。改造项目自投运以来，运行可靠平稳，通信数据准确及时，采用人机界面作为人机交互工具，简单直观，便于操作，工作效率得以提高，实现了该系统的远程监控、手动即时变频和自动段位变频等功能。经过两年多的运行测试，系统控制效果好，功能达到设计要求，具有一定的实用性和推广性。