6 kV 高压永磁同步电机在窑尾排风机中的应用

李宁

（徐州中联水泥有限公司，江苏 徐州 221011）

0 引言

根据能源发展 “十三五” 规划关于加强能效管理、提高用能设备能效水平、符合高能耗行业产品能耗标准等要求，徐州中联公司对现有两条10 000 t/d熟料生产线大型风机高压电机进行全面变频器节能改造。 2#熟料生产线窑尾排风机电机为6 kV 异步三相电机， 该电机自变频改造后转速降至正常工作频段时振动大、温升大，结合实际生产运行情况，决定将6 kV 异步电动机改为永磁同步电机，解决了振动、噪音等问题，有效降低了电耗。

1 异步电机变频器改造后存在的问题

2014 年徐州中联公司按计划完成了2# 熟料生产线窑尾排风机高压变频器改造。 改造后，当电机转速 350～580 r/min 时， 振动 5～6 mm/s， 噪音异常，温升较大，电机无法正常运行，需将转速提升至580 r/min 以上、风门控制在64%以内，电机才能正常运行，虽增加变频器，但未实现变频效果。 徐州中联公司决定通过与另外一列风机变频器进行对调试验，找出三相异步电机+高压变频器这一组合问题所在。经过对调实验及结果分析，最终确定为电机自身原因。 其振动大和温升高的原因主要有两点：

（1）6 kV 异步三相电动机加装变频器改造后，正常运行中非正弦电压不正常的转差切割转子的导条产生较大的感应电流，加速了与其它附加损耗的叠加，导致排风机电机温度快速升高，效率降低。

（2）即使本次改造使用进口变频器装置控制，但电源中高次谐波依然存在， 与电动机内部电磁固有的部分谐波互相冲撞，加剧噪音。……