改造方案
1、原窯尾高溫風機的連接方式
電機—液力偶合器—風機。風量調節通過液力偶合器調速，開度為35%，風門開度為100%，就能滿足生產的要求。電機為1400kW鼠籠電機，啟動電流大，無法軟啟動，始終全速運行，電能浪費嚴重。
2、高溫風機及電機的技術參數
風機型號 W6-2×29-4№30.5
風 量 460000m/h
進口風壓 -7500Pa
轉 速 960rpm
電機型號 YKK630-6
額定功率 1400kW
額定電壓 6kV
額定電流 160A
功率因數 0.879
3、改造后窯尾高溫風機的連接方式
電機—連接軸—風機。風門開度為100%，電機實現低速啟動。
改造情況
1、變頻器選型及性能特性
根據電機容量，選用高壓變頻器型號為：HIVERT-Y06/173（額定輸出電流為173A，適配1400kW的異步電動機）。輸入電壓6kV，每相串聯5個單元，過載能力120%一分鐘，150%立即保護。
2、一次回路圖（見圖1）
旁路柜主要配置：3個真空接觸器（KM1、KM2、KM3）和兩個刀閘隔離開關K1、K2。KM2與KM3實現電氣互鎖，當KM1、KM2閉合，KM3斷開時，電機變頻運行；當KM1、KM2斷開，KM3閉合時，電機工頻運行。另外，KM1閉合時，K1操作手柄被鎖死，不能操作；KM2閉合時，K2操作手柄被鎖死，不能操作。
電機工頻運行時，若需對變頻器進行故障處理或維護，切記在KM1、KM2分閘狀態下，將隔離刀閘K1和K2斷開。
合閘閉鎖：將變頻器“合閘允許”信號串聯于KM1、KM2合閘回路。在變頻器故障或不就緒時，真空接觸器KM1、KM2合閘不允許；在KM1、KM2合閘狀態下，若變頻器出現故障，則“合閘允許”斷開，KM1、KM2跳閘，分斷變頻器高壓輸入電源。
旁路投入：將變頻器“旁路投入”信號并聯于KM3合閘回路。變頻運行狀態下，若變頻器出現故障且自動投入允許，或者需要將電機從變頻投入到工頻狀態運行（按下“工頻投切”按鈕），系統將首先分斷變頻器高壓輸入、輸出開關KM1和KM2，經過一定延時后，“旁路投入”閉合，即工頻旁路開關KM3合閘，電機投入電網工頻運行。
保護：保持原有對電機的保護及其整定值不變。
3、二次回路及控制
控制器由光纖板，信號板，主控板，接口板和監視器組成，各部分之間的聯系如圖3所示。
4、控制方式
HIVERT變頻器有3種控制方式：
◆ 本地控制：從變頻器操作界面控制電機的啟動和停機，并能完成變頻器的所有控制。
◆ 遠程控制：通過內置接口板接受來自現場的開關量控制。
◆ 上位控制：通過RS485接口，采用MODBUS通訊協議，接收上位DCS系統的控制。
常用兩種設置方式：
◆ 本地設置：通過操作屏設置運行頻率。
◆ 模擬設置：接收DCS系統0～10V或4～20mA模擬信號設置運行頻率或被控量給定值。
節能分析
1、改造后測試數據
如表1所示（風門開度100%，回轉窯投料180t/H）。
2、效益比較
高溫風機改變頻跳速后正常生產實測數據見表1，從表1可以看出，經變頻改造后，在滿足生產正常的情況下，風機的輸入功率明顯減少，每小時節電量為134.7kWH。
窯的運轉率為92%，每年節約用電：365d×92%×24×134.7=1085574.24 kWH，綜合電價為0.55元/kWH，每年節約電費：1085574.24×0.55=59.7萬元，減少二氧化碳排放1000t左右。
3、高溫風機改變頻調速后對其他設備的影響
◆ 電機啟動為低速軟啟動，減少了對電機和電網的沖擊，延長了電機的使用壽命。
◆ 實現無級調速，避免了使用液力偶合器調速速度不穩的問題，也避免了夏天油溫度高偶合器經常出現故障的現象。
◆ 提高了自動控制的能力。
◆ 電機的轉速低，電機軸瓦的溫度降低，解決了夏天軸瓦溫度高的問題。
◆ 使用變頻調速，實現了實時恒定運行，提高了系統的安全穩定性。
目前，HIVERT高壓變頻器在我公司已經使用1年多，運行期間沒有發生任何故障。HIVERT高壓變頻器不但操作方便、維護量小，也增強了運行的安全可靠性，節能效果顯著，大大提高了我公司的經濟效益。
▲表1 改造后測試數據
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改造后
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改造后
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電機電流/A
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120
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95
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功率因數
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0.86
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0.95
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電機功率/kW
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1072.5
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937.8
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電機轉速/r min-1
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933
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848
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電機定子電壓/kV
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6
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6
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▲圖2 變頻器系統控制原理圖
▲圖1 高溫風機一次回路圖